Pourquoi la plupart des voitures électriques utilisent-elles le chauffage PTC ?
PTC est l'abréviation de Positive Temperature Coefficient, qui signifie coefficient de température positif, et fait généralement référence à des matériaux ou composants semi-conducteurs avec un coefficient de température positif élevé. Habituellement, le PTC que nous mentionnons fait référence à la thermistance à coefficient de température positif, ou thermistance PTC en abrégé. La thermistance PTC est une résistance semi-conductrice typique sensible à la température. Lorsqu'il dépasse une certaine température (température de Curie), sa résistance La valeur augmente progressivement à mesure que la température augmente.
Caractéristiques du chauffage PTC :
Les radiateurs constitués d'éléments chauffants en céramique PTC ont d'excellentes caractéristiques de régulation de la température et d'économie d'énergie, une inertie thermique extrêmement faible, une sécurité sans flammes nues ni rayonnement et une bonne résistance aux vibrations. La raison pour laquelle les radiateurs PTC sont économes en énergie est que leur puissance de sortie diminue considérablement à mesure que la température ambiante augmente. Lorsque le volume d'air reste inchangé, lorsque le chauffage fait augmenter la température ambiante, la puissance PTC a diminué. Cette fonctionnalité est due dans une certaine mesure. En ce qui concerne la fonction de réglage automatique de la puissance, on peut également comprendre que plus la température ambiante augmente, plus la puissance de sortie PTC est élevée et plus le chauffage est rapide.
À mesure que la température ambiante augmente, la puissance de sortie du PTC diminue progressivement et l'effet de chauffage devient plus lent. La densité de puissance élevée est également l’une des caractéristiques importantes des radiateurs PTC. Les radiateurs PTC utilisent la convection forcée pour chauffer la température ambiante. Étant donné que le coefficient de transfert de chaleur de l'air à convection forcée est des dizaines de fois supérieur à celui de la convection naturelle, la surface d'échange thermique requise pour transférer la même chaleur peut être aussi petite que quelques dixièmes. C'est exactement la même chose. Dans des conditions de puissance élevée, la clé pour rendre le chauffage PTC petit et léger est que sa taille et son poids peuvent être aussi petits qu'environ un cinquième d'un chauffage électrique au mazout avec la même puissance.
L'atténuation du vieillissement est l'un des paramètres les plus importants pour mesurer la qualité des radiateurs PTC. Les composants PTC vieillissent le plus rapidement au cours des 400 premières heures d'utilisation, puis deviennent plus progressifs. Après 1 000 heures de fonctionnement continu, la puissance de sortie d'un bon composant PTC s'atténuera d'environ 10 %. gauche et droite, puis se stabilise, ce qui a peu d'impact sur la fonction de chauffage du chauffage PTC.
La thermistance PTC de chauffage à température constante présente des caractéristiques de chauffage à température constante. Le principe est qu'après la mise sous tension de la thermistance PTC, elle s'auto-chauffe et la valeur de la résistance entre dans la zone de transition. La température de surface de la thermistance PTC chauffante à température constante maintiendra une valeur constante. Cette température est uniquement liée au PTC. La température de Curie de la thermistance est liée à la tension appliquée et n'a fondamentalement rien à voir avec la température ambiante. Les thermistances PTC à chauffage à température constante peuvent être transformées en une variété de formes et de structures et de spécifications différentes. Les plus courants incluent la forme de disque, le rectangle, la forme de bande, la forme d'anneau, la forme poreuse en nid d'abeille, etc. Les éléments chauffants PTC et les composants métalliques mentionnés ci-dessus peuvent être combinés pour former diverses formes de radiateurs PTC haute puissance.
Les radiateurs PTC sont classés selon le mode de conduction :
Les radiateurs céramiques PTC principalement basés sur la conduction thermique sont caractérisés par une plaque d'électrode (conduction électrique et transfert de chaleur) installée sur la surface de l'élément chauffant PTC (conduction électrique et transfert de chaleur), une couche isolante (isolation électrique et transfert de chaleur) et une plaque de stockage de chaleur thermoconductrice (certaines sont également munies d'une colle thermoconductrice). Les structures de transfert de chaleur multicouches telles que les éléments PTC transfèrent la chaleur émise par l'élément PTC à l'objet chauffé. Divers aérothermes en céramique PTC utilisent l’air chaud formé pour effectuer un transfert de chaleur par convection. Ils se caractérisent par une puissance de sortie élevée et un réglage automatique. Les caractéristiques du radiateur à rayonnement infrarouge sont qu'il utilise en fait la chaleur rapidement émise par la surface de l'élément PTC ou de la plaque conductrice thermique pour stimuler directement ou indirectement la peinture infrarouge lointain ou le matériau infrarouge lointain en contact avec la surface pour émettre des infrarouges. des rayons. Chauffage à rayonnement infrarouge en céramique PTC.
L'efficacité de fonctionnement et le taux d'utilisation du système de climatisation des véhicules électriques ont un grand impact sur l'autonomie de croisière. En particulier, l’utilisation d’air chaud consommera davantage d’énergie électrique. Pour les voitures équipées de moteurs à essence, l’air chaud utilise directement la dissipation thermique du moteur. Généralement, l’air froid consomme plus d’énergie que l’air chaud. Le chauffage des véhicules électriques est en fait un processus de conversion de l’énergie électrique de la batterie électrique en énergie thermique via un appareil de chauffage. La plupart des véhicules électriques utilisent actuellement des appareils de chauffage PTC (à coefficient de température positif), et les appareils de chauffage PTC peuvent être subdivisés en deux formes : chauffer directement l'air ou chauffer et refroidir l'eau en circulation, puis générer de la chaleur.
