Podczas jazdy zimą ciepłe doświadczenie w samochodzie ukrywa zestaw wyrafinowanych systemów inżynierskich. Ten artykuł głęboko przeanalizuje działające zasady systemów grzewczych tradycyjnych pojazdów paliwowych i pojazdów elektrycznych oraz ujawni naukę logiki i innowacji technologiczną za źródłem ciepła.
1. „Gospodarka cieplna odpadów” silników spalinowych: analiza tradycyjnych systemów ciepłego powietrza
Po uruchomieniu silnika płynność krąży w wysokim temperaturze 88-105 ℃, a 30% -40% ciepła, które przenosi, byłoby zwolnione do atmosfery przez chłodnicy. Inżynierowie motoryzacyjni sprytnie wykorzystali ten zasób ciepła odpadowego i zainstalowali miniaturowe urządzenie wymiany ciepła za deską rozdzielczą - Grzeźnik samochodu rdzeń.
Ten komponent, który składa się z aluminiowych płetw plasterkowych i miedzianych rur, kontroluje przepływ płynu chłodzącego przez zawór trójstronny. Kiedy kierowca uruchamia grzejnik:
Chłód przepływa przez powierzchnię rdzenia grzejnika
Dmuchawa wieje zimne powietrze do rdzenia o wysokiej temperaturze
Powietrze jest ogrzewane przez 15-25 ℃ przez przewodnictwo cieplne
Obkład mieszania dostosowuje stosunek krążenia wewnętrznego i zewnętrznego. Cały proces zajmuje tylko 3-5 minut na wyjście stabilnego ciepłego powietrza, a zużycie energii pochodzi tylko z silnika dmuchawy (około 150-300 W), który jest modelem odzyskiwania ciepła.
2. Rewolucja grzewcza w erze elektrycznej: od wyzwań zużycia energii po innowacje technologiczne
System grzewczy pojazdów elektrycznych stoi przed poważnymi wyzwaniami z powodu braku ciepła odpadów silnika. Rozwiązania głównego nurtu przedstawiają trzy główne drogi techniczne:
Grzeźnik oporności PTC: nagrzewa się przez ceramiczne elementy, szybko się nagrzewa, ale zużywa dużo mocy (moc 5 kW), co może zmniejszyć żywotność baterii o 20%-30%
System pompy ciepła: Korzystając z zasady cyklu odwrotnego Carnota, stosunek wydajności energetycznej (COP) osiąga 2-3, co jest o 60% bardziej energooszczędne niż ogrzewanie oporowe
Odzyskiwanie ciepła z odpadów akumulatorowych: Patent Tesli pokazuje, że ciepło odpadowe można odzyskać za pomocą kontrolerów silnika i chłodziwa baterii
System pompy cieplnej Co₂ nowo opracowany przez CATL może nadal utrzymywać COP o wartości większej niż 2,0 przy -30 ℃, a dzięki inteligentnej technologii kontroli temperatury strefy przepisuje zasady zimowej żywotności baterii pojazdów elektrycznych.
Ewolucja motoryzacyjnego systemu grzewczego jest zasadniczo nieustannym dążeniem do efektywności energetycznej. Mądrość tradycyjnych pojazdów w celu osiągnięcia współczynnika konwersji ciepła odpadowego wynoszącą 85%oraz innowację systemów pomp ciepła elektrycznego, które przechodzą granice fizyczne, łączą się podstawową filozofię inżynierii motoryzacyjnej „w celu uzyskania korzyści z każdej dżulę energii”. Dzięki przełomowi baterii w stanie stałym i nadprzewodnictwu, przyszły system zarządzania termicznego na pokładzie może na nowo zdefiniować umowę energetyczną między ludźmi a maszynami.