電動汽車的ptc加熱器的應(yīng)用

本篇文章我們簡單的對電動汽車的PTC加熱器的應(yīng)用進行描述，作為專業(yè)的PTC加熱器,空氣能輔助加熱器生產(chǎn)制造廠家宜興市星辰電熱器有限公司，將盡心整理發(fā)布各種相關(guān)知識，竭誠為您服務(wù)。
電動汽車具有悠久的歷史，存在的時間并不比內(nèi)燃機汽車短。早期的電動汽車由于受到蓄電池等因素的限制，其空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計思路是在使用過程中不消耗電能。一種方法是在對蓄電池充電的同時為車室內(nèi)提供暖氣，此方法只適用于短距離的駕駛。即在電動汽車開始運行階段，車室內(nèi)能保持舒適的溫度，隨著運行時間的增加，空調(diào)系統(tǒng)的性能迅速下降。另一種方法是利用獨立的小型燃油裝置提高電動汽車車室內(nèi)的環(huán)境溫度，此方法雖能較好的滿足車室內(nèi)供暖的要求，但是燃燒產(chǎn)物依然會對環(huán)境造成污染。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電動汽車室內(nèi)取暖的方法也越來越多，如采用PTC加熱器、空調(diào)座椅、熱泵空調(diào)系統(tǒng)等方法。  1、采用PTC加熱器取暖  PTC泛指正溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件，通常是指正溫度系數(shù)熱敏電阻。當(dāng)PTC熱敏電阻的溫度超過居里溫度時，其電阻值會急劇增加，從而使加熱器的功率變得很小。目前，在環(huán)境溫度較低時，大部分電動汽車均采用PTC熱敏電阻做成的加熱器來提高車室內(nèi)的環(huán)境溫度。  利用PTC熱敏電阻制成的加熱器為電動汽車車室內(nèi)供暖時，雖然具有恒溫發(fā)熱、無明火、溫升速度快、成本低、使用壽命長、綠色環(huán)保、不需要控制系統(tǒng)等優(yōu)點，且不需要改動暖風(fēng)機總成的殼體，但是能耗較高。當(dāng)車室內(nèi)要滿足除霜、取暖等相關(guān)法規(guī)要求時，PTC需要達到3kW以上的功率。這樣不僅會對蓄電池產(chǎn)生較大的影響，同時還會產(chǎn)生異味，存在安全隱患。由于PTC加熱器是直接將電能轉(zhuǎn)化為熱能的取暖裝置，其最大能效比僅為1。對于電動汽車而言，PTC加熱器并不是理想型取暖方案。  2、采用電機冷卻液余熱，同時輔助PTC加熱器取暖  電動汽車在行駛過程中，需要對驅(qū)動電機進行冷卻，因此可采用與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車相類似的取暖方法，即利用電機冷卻液的余熱來提高車室內(nèi)的環(huán)境溫度。當(dāng)冷卻液的余熱無法滿足車室內(nèi)取暖的要求時，此時再輔以PTC加熱器取暖。  由此可知，采用此方法為電動汽車的車室內(nèi)供熱時，在PTC加熱器不工作的情況下，幾乎不消耗電能，但是需要增加一些管路、閥門、加熱器等部件，同時還需要對控制系統(tǒng)進行重新設(shè)計。  3、采用空調(diào)座椅取暖  當(dāng)直流電通過不同導(dǎo)體組成的閉合回路時，除了產(chǎn)生不可逆的焦耳熱之外，還會在不同導(dǎo)體的接頭處出現(xiàn)吸熱或放熱現(xiàn)象，此現(xiàn)象稱為珀耳帖效應(yīng)。根據(jù)珀耳帖效應(yīng)制成的熱電空調(diào)系統(tǒng)，通過對電流的控制，可實現(xiàn)對特定區(qū)域進行加熱或降溫。如果將熱電空調(diào)系統(tǒng)通過一定的方法排列放置于座椅內(nèi)部，則構(gòu)成了空調(diào)座椅系統(tǒng)。  4、熱泵空調(diào)系統(tǒng)取暖  熱泵是利用少量高品味的能源使熱量由低溫?zé)嵩戳飨蚋邷責(zé)嵩吹墓?jié)能裝置，采用同一套設(shè)備即可實現(xiàn)制冷與取暖功能。如果利用熱泵空調(diào)系統(tǒng)來提高電動汽車的車室內(nèi)溫度，則能以較少的能量滿足取暖的要求。適用于電動汽車車室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，可在原車的空調(diào)系統(tǒng)上直接改裝。  當(dāng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式下工作時，從壓縮機排出的高溫高壓過熱工質(zhì)首先經(jīng)四通換向閥進入車室外換熱器(制冷模式下為冷凝器)中，工質(zhì)在冷凝器中將攜帶的熱量散失到車室外環(huán)境中，變?yōu)橹袦馗邏旱倪^冷液體。接著工質(zhì)流過節(jié)流機構(gòu)，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌衔锖筮M入車室內(nèi)換熱器(制冷模式下為蒸發(fā)器)中。工質(zhì)在蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)，從而將車室內(nèi)的熱量帶入到熱泵空調(diào)系統(tǒng)中，與此同時，也降低了車室內(nèi)的環(huán)境溫度，實現(xiàn)制冷功能。最后在壓縮機的抽吸作用下，工質(zhì)經(jīng)四通換向閥回到壓縮機中。在壓縮機的作用下，變?yōu)楦邷馗邏旱臍鈶B(tài)工質(zhì)，完成一次循環(huán)。  當(dāng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式下工作時，在壓縮機的抽吸和壓縮作用下，車室外換熱器(制熱模式下為蒸發(fā)器)中的低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)經(jīng)四通換向閥進入壓縮機，經(jīng)壓縮后變?yōu)楦邷馗邏旱倪^熱氣態(tài)經(jīng)四通換向閥的另一通道進入車室內(nèi)換熱器(制熱模式下為冷凝器)。工質(zhì)在冷凝器中將攜帶的熱量傳遞到車室內(nèi)，從而提高車室內(nèi)的環(huán)境溫度，與此同時，工質(zhì)變?yōu)橹袦馗邏旱倪^冷液體。從冷凝器排出的工質(zhì)經(jīng)節(jié)流機構(gòu)后，其溫度和壓力進一步降低，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌蠎B(tài)后進入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱，從而將環(huán)境中的熱量帶入熱泵空調(diào)系統(tǒng)中。由能量守恒定律可知，處于制熱模型下工作的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，車室內(nèi)得到的熱量為工質(zhì)從車室外吸收的熱能與壓縮機功耗之和，因此系統(tǒng)的能效比較高。  通過對電動汽車冬天取暖方法的比較可知，采用熱泵空調(diào)系統(tǒng)來提高車室內(nèi)溫度時具有明顯的優(yōu)點。這主要是因為：熱泵空調(diào)系統(tǒng)的能效比高，在車室內(nèi)冷/熱負荷相同的情況下能以相對較少的電能滿足取暖/制冷的要求，且一套設(shè)備可實現(xiàn)制冷與取暖功能雙重功能。另外，熱泵空調(diào)系統(tǒng)可在原有空調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行改裝，對整車的改動較少。
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電動汽車的PTC加熱器的應(yīng)用由 PTC加熱器、空氣能輔助加熱器生產(chǎn)銷售廠家宜興市星辰電熱器有限公司于2018-2-28 14:50:21整理發(fā)布。
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