Talvella ajaessasi lämmin kokemus autosta piilottaa joukon hienostuneita tekniikkajärjestelmiä. Tässä artikkelissa analysoidaan syvästi perinteisten polttoaine -ajoneuvojen ja sähköajoneuvojen lämmitysjärjestelmien käyttöperiaatteita ja paljastaa lämmönlähteen takana olevan tieteellisen logiikan ja teknologisen innovaation.
1
Kun moottori käynnistetään, jäähdytysneste kiertää korkean lämpötilan alueella 88-105 ℃ ja 30% -40% sen kuljettamasta lämmöstä puretaan ilmakehään jäähdyttimen läpi. Automotive -insinöörit käyttivät taitavasti tätä jätealueen resurssia ja asensivat miniatyyrisen lämmönvaihtolaitteen kojelaudan taakse - Autonlämmitin ydin.
Tämä komponentti, joka koostuu alumiini-hunajakennoista ja kupariputkista, hallitsee jäähdytysnesteen virtausta kolmisuuntaisen venttiilin läpi. Kun kuljettaja käynnistää lämmitin:
Jäähdytysneste virtaa lämmittimen ytimen pinnan läpi
Puhallin puhaltaa kylmää ilmaa korkean lämpötilan ytimeen
Ilmaa lämmitetään 15-25 ℃ lämmönjohtavuuden kautta
Sekoituspelaaja säätää sisäisen ja ulkoisen verenkierron suhdetta. Koko prosessi kestää vain 3-5 minuuttia vakaan lämpimän ilman tuottamiseen, ja energiankulutus tulee vain puhaltimen moottorista (noin 150-300 W), joka on malli lämmön talteenottoon.
2. Lämmitysvallankumous sähkökauden aikana: energiankulutushaasteista teknologiseen innovaatioon
Sähköajoneuvojen lämmitysjärjestelmä kohtaa vakavia haasteita moottorin jätealueen puutteen vuoksi. Valtavirran ratkaisut esittävät kolme suurta teknistä reittiä:
PTC-vastuslämmitin: Kuumenee keraamisten elementtien läpi, kuumenee nopeasti, mutta kuluttaa paljon virtaa (5 kW: n virta), mikä voi vähentää akun käyttöikää 20%-30%
Lämpöpumppujärjestelmä: Käänteisen Carnot-syklin periaatetta käyttämällä energiatehokkuussuhde (COP) saavuttaa 2-3, mikä on 60% energiatehokkaampaa kuin resistenssin lämmitys
Akun jätteiden talteenotto: Teslan patentti osoittaa, että jätealue voidaan hyödyntää moottorin ohjaimien ja akkujen jäähdytysnesteiden kautta
CATL: n äskettäin kehittämä lämmönpumppujärjestelmä voi silti ylläpitää yli 2,0 -30 ℃: n poliisia, ja älykkään vyöhykkeen lämpötilanhallintatekniikan avulla se kirjoittaa sähköajoneuvojen talveakujen säännöt uudelleen.
Automotiivien lämmitysjärjestelmän kehitys on pääosin herättämätön pyrkimys energiatehokkuuteen. Perinteisten ajoneuvojen viisaus 85%: n jätteen lämmönmuutosprosentin saavuttamiseksi ja fyysisten rajojen läpi kulkevien sähköajoneuvojen lämpöpumppujärjestelmien innovaatio tulkitsevat yhdessä autotekniikan ydinfilosofian "saadakseen etuja jokaisesta energiajoulista". Kiinteän State-akkujen ja suprajohtavien materiaalien läpimurtona tulevaisuuden lämmönhallintajärjestelmä voi määritellä uudelleen ihmisten ja koneiden välinen energiasopimus.
