Dabar daugelis elektrinių transporto priemonių pradėjo naudoti šilumos siurblius šildymui, principas ir oro kondicionavimo šildymas yra tas pats, elektros energijai nereikia generuoti šilumos, o ją perduoti. Viena sunaudotos elektros energijos dalis gali perduoti daugiau nei vieną šilumos energijos dalį, todėl taupoma elektra nei PTC šildytuvai.
Nors šilumos siurblių technologijos ir oro kondicionavimo šaldymo sistemos perduoda šilumą, elektrinių transporto priemonių šildymo oro suvartojimas vis tiek yra didesnis nei oro kondicionavimo. Štai kodėl? Iš tikrųjų yra dvi pagrindinės problemos priežastys:
1, reikia reguliuoti temperatūros skirtumą
Tarkime, kad temperatūra, kurioje žmogaus kūnas jaučiasi patogiai, yra 25 laipsniai Celsijaus, vasarą automobilio išorėje – 40 laipsnių Celsijaus, o žiemą – 0 laipsnių Celsijaus.
Akivaizdu, kad jei vasarą norite sumažinti automobilio temperatūrą iki 25 laipsnių Celsijaus, oro kondicionieriui reikia sureguliuoti tik 15 laipsnių Celsijaus temperatūros skirtumą. Žiemą, jei oro kondicionierius nori sušildyti automobilį iki 25 laipsnių Celsijaus, temperatūros skirtumą reikia sureguliuoti iki 25 laipsnių Celsijaus, darbo krūvis yra žymiai didesnis, o energijos suvartojimas natūraliai padidėja.
2, šilumos perdavimo efektyvumas skiriasi
Šilumos perdavimo efektyvumas yra didelis, kai oro kondicionierius įjungtas
Vasarą automobilių oro kondicionierius yra atsakingas už šilumos perdavimą automobilio viduje į išorę, kad automobilis būtų vėsesnis.
Kai veikia oro kondicionierius,kompresorius suspaudžia šaltnešį į aukšto slėgio dujasapie 70 °C, o tada pasiekia priekyje esantį kondensatorių. Čia oro kondicionieriaus ventiliatorius varo orą per kondensatorių, išskirdamas šaltnešio šilumą, ir šaltnešio temperatūra sumažinama iki maždaug 40 °C, ir jis tampa aukšto slėgio skysčiu. Tada skystas šaltnešis per mažą skylutę purškiamas į garintuvą, esantį po centrine konsole, kur jis pradeda garuoti ir sugeria daug šilumos, o galiausiai tampa dujomis, kurios patenka į kompresorių kitam ciklui.
Kai šaltnešis išleidžiamas už automobilio ribų, aplinkos temperatūra yra 40 laipsnių Celsijaus, šaltnešio temperatūra – 70 laipsnių Celsijaus, o temperatūrų skirtumas siekia net 30 laipsnių Celsijaus. Kai šaltnešis automobilyje sugeria šilumą, temperatūra yra žemesnė nei 0 laipsnių Celsijaus, o temperatūrų skirtumas su automobilio oru taip pat yra labai didelis. Matyti, kad šaltnešio šilumos sugėrimo automobilyje efektyvumas ir aplinkos bei šilumos išskyrimo už automobilio ribų temperatūrų skirtumas yra labai didelis, todėl kiekvieno šilumos sugėrimo ar išskyrimo efektyvumas bus didesnis, todėl bus sutaupoma daugiau energijos.
Šilumos perdavimo efektyvumas yra mažas, kai įjungiamas šiltas oras.
Įjungus šiltą orą, situacija yra visiškai priešinga nei šaldymo atveju, ir dujinis šaltnešis, suspaustas iki aukštos temperatūros ir aukšto slėgio, pirmiausia patenka į automobilio šilumokaitį, kur išsiskiria šiluma. Išsiskyrus šilumai, šaltnešis tampa skysčiu ir teka į priekinį šilumokaitį, kur išgaruoja ir sugeria šilumą iš aplinkos.
Žiemos metu temperatūra yra labai žema, todėl šaltnešis gali sumažinti garavimo temperatūrą tik tuo atveju, jei nori pagerinti šilumos mainų efektyvumą. Pavyzdžiui, jei temperatūra yra 0 laipsnių Celsijaus, šaltnešis turi išgaruoti žemiau nulio laipsnių Celsijaus, jei nori sugerti pakankamai šilumos iš aplinkos. Dėl to ore esantys vandens garai, kai bus šalta, apledės ir prilips prie šilumokaičio paviršiaus, o tai ne tik sumažins šilumos mainų efektyvumą, bet ir visiškai užblokuos šilumokaitį, jei bus stiprus šaltis, todėl šaltnešis negalės sugerti šilumos iš aplinkos. Šiuo metu,oro kondicionavimo sistemagali įjungti tik atitirpinimo režimą, o suslėgtas aukštos temperatūros ir aukšto slėgio šaltnešis vėl transportuojamas į automobilio išorę, o šiluma panaudojama šerkšnui vėl ištirpinti. Tokiu būdu labai sumažėja šilumos mainų efektyvumas ir natūraliai padidėja energijos suvartojimas.
Todėl kuo žemesnė temperatūra žiemą, tuo daugiau elektromobilių įjungia šiltą orą. Kartu su žema temperatūra žiemą sumažėja akumuliatoriaus aktyvumas, o jo nuvažiuojamo atstumo silpnėjimas yra dar akivaizdesnis.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 9 d.