Gestion thermique des véhicules à énergies nouvelles
Vue d'ensemble de la gestion thermique de la cabine (MAC)
Les systèmes de climatisation des véhicules à énergie nouvelle et leur fonctionnement
Le compresseur d'un véhicule à énergies nouvelles est entraîné par un moteur, tandis que le compresseur d'un véhicule à énergies nouvelles est entraîné par un moteur électrique, de sorte que le compresseur d'un véhicule à énergies nouvelles ne peut pas être entraîné par un moteur, mais utilise à la place un compresseur électrique pour comprimer le réfrigérant. Le principe de base d'un véhicule à énergies nouvelles est le même que celui d'une voiture à carburant traditionnelle, utilisant la condensation pour libérer de la chaleur et l'évaporation pour absorber la chaleur afin de refroidir l'habitacle, sauf que le compresseur a été remplacé par un compresseur électrique, et actuellement principalement utilise un compresseur à structure scroll pour comprimer le réfrigérant.
Le mode de chauffage d'un véhicule à énergie nouvelle est très différent de celui d'une voiture à carburant traditionnelle, car le mode de chauffage traditionnel d'une voiture à carburant consiste à transférer la chaleur résiduelle du moteur à l'habitacle via le liquide de refroidissement pour réchauffer l'habitacle, mais comme un véhicule à énergies nouvelles n'a pas de moteur, il n'y a pas de moteur pour chauffer l'habitacle, donc d'autres modes de chauffage sont utilisés pour chauffer l'habitacle. Voici quelques-unes des façons dont la climatisation d'un véhicule à énergie nouvelle peut être chauffée.
(1) Système de chauffage à semi-conducteur : les éléments chauffants à semi-conducteur sont constitués de composants et de bornes semi-conducteurs pour effectuer des fonctions de refroidissement et de chauffage, le thermocouple de ce système est le composant de base pour le refroidissement et le chauffage, et sa structure est illustrée à la figure 2. Deux dispositifs à semi-conducteur sont connectés pour former un thermocouple qui, lorsqu'il est alimenté en courant continu, génère de la chaleur et des différences de température à l'interface pour chauffer l'intérieur du véhicule. Le principal avantage du chauffage par semi-conducteur est qu'il chauffe rapidement la cabine. Le principal inconvénient est que le chauffage des semi-conducteurs consomme beaucoup d'électricité, ce qui est fatal pour les véhicules à énergie nouvelle qui doivent poursuivre leur autonomie. Par conséquent, il ne peut pas répondre aux exigences des véhicules à énergie nouvelle en matière de climatisation économe en énergie. Il existe également un plus grand besoin de recherche sur les méthodes de chauffage des semi-conducteurs et la conception d'une méthode de chauffage des semi-conducteurs économe en énergie.
(2) Chauffage de l'air à coefficient de température positif (PTC) : le composant principal du PTC est la thermistance, qui est chauffée par un fil chauffant électrique, un dispositif qui convertit directement l'énergie électrique en énergie thermique. L'air extérieur est chauffé par le chauffage PTC et l'air chauffé est envoyé à l'intérieur de la voiture pour chauffer la voiture. Comme il consomme directement de l'électricité, la consommation d'énergie du véhicule à énergie nouvelle est également relativement importante lorsque l'air chaud est activé.
(3) Chauffage de l'eau PTC : comme le chauffage de l'air PTC, le chauffage de l'eau PTC génère de la chaleur grâce à la consommation d'électricité, mais le système de chauffage de l'eau chauffe d'abord le liquide de refroidissement avec PTC, chauffe le liquide de refroidissement à une certaine température, pompe le liquide de refroidissement dans le noyau de chauffage et échange de la chaleur avec l'air ambiant, et le ventilateur envoie l'air chauffé dans la cabine pour chauffer le cockpit. L'eau de refroidissement est ensuite chauffée par le PTC et le cycle se répète. Ce système de chauffage est plus fiable et plus sûr que le refroidissement par air PTC.
(4) Système de climatisation à pompe à chaleur: Le système de climatisation à pompe à chaleur est basé sur le même principe que le système de climatisation de voiture traditionnel, mais la climatisation à pompe à chaleur peut réaliser la conversion du chauffage et du refroidissement de la cabine, son principe est illustré dans Figure 3 et Figure 4, à travers une vanne d'inversion à quatre voies pour changer le sens d'écoulement du réfrigérant dans le système, de manière à réaliser le processus d'échange de refroidissement et de chauffage. Comme la climatisation par pompe à chaleur ne consomme pas directement d'énergie électrique pour générer de la chaleur, elle est plus économe en énergie que les radiateurs PTC et est actuellement en production de masse dans certains véhicules.
