Hvordan fungerer en varmepumpe i en elbil?
Som vi alle ved, er et stort problem, der påvirker populariteten af nye energikøretøjer, problemet med krydstogtrækkevidden. Især om vinteren er rækkevidden for elbiler i nordlige områder stærkt reduceret. Derfor introducerer vi i denne artikel et nyt energikøretøjs rækkevidde-topping-værktøj om vinteren – varmepumpesystemet.
1. Hvad er et varmepumpeanlæg?
For at forstå varmepumpesystemet bør alle først forstå kredsløbet af bilens klimaanlæg. Som vist på figuren består bilklimaanlægget hovedsageligt af fire komponenter: kompressor, kondensator, ekspansionsventil og fordamper. Selvom det kun er fire enkle dele, består klimaanlægget til hjemmet, som alle er afhængige af for at overleve om sommeren, hovedsageligt af disse fire dele. Det specifikke klimaanlægsprincip vil ikke blive beskrevet her. Du behøver kun at vide, at bilens klimaanlæg har lav temperatur på fordampersiden og høj temperatur på kondensatorsiden. Fordamperen er skjult bag luftudtaget i kabinen i bilen. Når klimaanlægget er tændt, passerer udeluften gennem fordamperen og bliver lav temperatur, og når det blæser ind i bilen, bliver det kølig vind.
Bilens klimaanlæg er blevet introduceret til dig ovenfor. Alle ved, at kondensatoren i bilens klimaanlæg er ved høj temperatur, og fordamperen er ved lav temperatur. Varmepumpesystemet placerer kondensatoren inde i kabinen, så den bliver en kondensator i kabinen, og fordamperen placeres uden for kabinen for at blive en fordamper udenfor kabinen. Om vinteren, efter at varmepumpesystemet er startet, afgiver kabinekondensatoren varme, og den kolde udeluft passerer gennem den varme kabinekondensator og bliver til varm varm luft, som vist på figuren nedenfor.
Almindelige biler vil selvfølgelig ikke bare bytte positioner af kondensator og fordamper, fordi vi har brug for en varmepumpe om vinteren og aircondition om sommeren, så det rigtige varmepumpe klimaanlæg bliver meget mere kompliceret. Den nyeste varmepumpestyringsteknologi genvinder ikke kun spildvarme, der udsendes af drivmotorer, indbyggede opladere og invertere, men genvinder også endnu mere spildvarme fra batteripakker og langsomme opladere. Den opfangede energi øger derfor effektiviteten af varme-, ventilations- og klimaanlæg, hvilket minimerer batteridræningen.
2. Varmepumpesystemernes betydning for nye energikøretøjer
Alle ved, at den største svaghed ved nuværende elektriske køretøjer er, at opladning er meget langsommere end tankning. Især i den kolde vinter, når den varme luft er tændt, sidder cruising-området fast. Hvorfor falder rækkevidden for elbiler med varm luft om vinteren hurtigt? Den varme luft i køretøjer med almindeligt brændstof bruger motorens spildvarme, så det kan siges at være genbrug af affald. Elbiler har dog ikke en motor, så opvarmning om vinteren bliver et stort problem.
Derfor, for at reducere brugernes batterilevetid angst. Ethvert bilfirma leder efter måder at udvide rækkevidden af elektriske køretøjer på. Under denne situation er varmepumpesystemet til hjemmeklimaanlæg igen kommet ind i bilfolkets synsfelt.
3. Hvilket udviklingstrin befinder varmepumpeanlægget sig i øjeblikket?
For at maksimere køretøjernes batterilevetid studerer almindelige bilfirmaer i øjeblikket brugen af motorspildvarme fra elektriske køretøjer til at levere energi til varmepumpesystemer. Det nyeste system fjerner varme fra en række komponenter, herunder drivmotoren, inverteren, indbygget oplader og selve batteripakken. Varme gør flydende kølemiddel til en gas.
Derfor er varmepumpesystemet i den nye energiæra den vigtigste faktor i elbilernes krydstogtrækkevidde. Bilentusiaster skal ved valg af elbil huske at tjekke, om bilen har varmepumpeanlæg og varmepumpeanlæggets effektivitet. Fordi dette er relateret til det vigtigste spørgsmål om krydstogtrækkevidde for elektriske køretøjer.
