Debido a que los motores de los vehículos eléctricos híbridos y los vehículos eléctricos necesitan funcionar con frecuencia en el área de alta eficiencia, cuando el motor no se puede utilizar como fuente de calor bajo el sistema de propulsión eléctrica pura, el vehículo no tendrá fuente de calor.Especialmente para regular la temperatura de la cabina se necesitan fuentes de calor adicionales para garantizar el confort y la seguridad.Para maximizar la autonomía de conducción eléctrica y mejorar la eficiencia del combustible, es necesario generar calor de forma rápida, eficiente y segura con el menor consumo de energía de la batería de tracción.Nuestra empresa ha desarrollado un nuevo tipo de calentador de alto voltaje basado en la nueva tecnología de termosfera.
1 Función y finalidad de la calefacción del vehículo
La calefacción de la cabina es una función importante para garantizar una conducción segura y cómoda del vehículo.Además del confort de la cabina y la temperatura dentro del vehículo, el sistema de aire acondicionado (HVAC) también debe garantizar ciertas funciones, incluido el cumplimiento de los requisitos reglamentarios.Por ejemplo, según el Reglamento Europeo 672/2010 y la Norma Federal de Seguridad de Vehículos Motorizados de EE. UU. FMVSS103, se debe eliminar más del 80% del hielo del parabrisas después de 20 minutos.La descongelación y la deshumidificación son otras dos funciones requeridas por las leyes y reglamentos.Una buena regulación de la temperatura de la cabina es la base del confort y la seguridad, lo que también es un factor importante para garantizar que la conducción no se vea afectada.
2 Índice de rendimiento
Los principales requisitos para la calefacción dependen del uso del vehículo.Se resumen los siguientes factores:
(1) La mayor eficiencia;
(2) Costo bajo o razonable;
(3) Tiempo de reacción rápido y buena controlabilidad;
(4) Se minimizará el tamaño del paquete y el peso será ligero;
(5) Buena confiabilidad;
(6) Buena sostenibilidad y protección del medio ambiente.
3 Concepto de calefacción
En general, el concepto de calor se puede dividir en fuente de calor primaria y fuente de calor secundaria.La principal fuente de calor es la fuente de calor que puede generar más de 2 kW de calor necesarios para regular la temperatura de la cabina.El calor generado por la fuente de calor secundaria es inferior a 2 kW y suele dirigirse a piezas específicas, como la calefacción de los asientos.
4 Calentador de aire y sistema de calentamiento de agua.
El sistema de calefacción se puede dividir en dos categorías principales, que dependen del calentamiento realizado mediante calentadores de combustible o calentadores eléctricos:
(1) El calentador de aire calienta directamente el aire, lo que puede elevar rápidamente la temperatura de la cabina;
(2) Los calentadores de agua que utilizan refrigerante como portador de calor medio pueden distribuir mejor el calor e integrarse en HVAC.
En el pasado, los calentadores de combustible se introdujeron en vehículos eléctricos híbridos y vehículos eléctricos, cuyo menor consumo de energía puede hacer que la energía eléctrica se utilice para la conducción del vehículo, en lugar de calefacción.Debido a que el uso de calentadores eléctricos en invierno acortará la autonomía de conducción eléctrica en aproximadamente un 50%, la gente suele elegir el método de calentamiento de combustible.
5 Concepto de calentador eléctrico
Antes del desarrollo, se analizaron varias tecnologías existentes y potenciales, como la resistencia del alambre enrollado o el calentamiento con coeficiente de temperatura positivo (PTC).Se evaluaron cuatro objetivos principales de desarrollo y se compararon varias tecnologías potenciales con estos objetivos:
(1) En términos de eficiencia, el nuevo calentador debe ser eficiente y debe poder proporcionar la producción de calor requerida dentro de un amplio rango de temperatura del refrigerante y bajo todos los voltajes;
(2) En términos de calidad y tamaño, el nuevo calentador debe ser lo más pequeño y liviano posible;
(3) En términos de usabilidad y costo, se debe evitar el uso de tierras raras y Pb, y el costo de los nuevos productos debe ser competitivo;
(4) En términos de seguridad, se debe evitar en todas las condiciones cualquier riesgo de descarga eléctrica o accidente por escaldadura.
En el concepto existente de calentador eléctrico para automóviles, el más popular es el calentador PTC que utiliza una resistencia hecha de titanato de bario (BaTiO3) con un coeficiente de temperatura positivo.Por esta razón, se explican varios detalles de su principio de funcionamiento y se comparan con el calentador en capas desarrollado según elcalefactor de alto voltaje HVH.
Los elementos PTC tienen características no lineales muy obvias.La resistencia disminuye a una temperatura más baja y luego aumenta bruscamente cuando la temperatura aumenta.Esta característica provoca una autolimitación de la corriente cuando se aplica el voltaje.
Hebei Nanfeng Automobile Equipment Group Co., Ltd. puede producir entre 1,2 kw y 32 kwcalentadores eléctricos de alto voltaje (HVCH, PTC HEATER)con nueva tecnología para satisfacer las necesidades de diversos vehículos.
Hora de publicación: 06-ene-2023