طرق تبريد وتدفئة تكييف الهواء
1. تبريد/تدفئة أشباه الموصلات
(1) يُسمى تبريد أشباه الموصلات أيضًا بالتبريد الإلكتروني أو التبريد الكهروحراري
المبدأ الأساسي هو: المكون الأساسي لثلاجة أشباه الموصلات هو زوج مزدوج حراري، أي أن أشباه الموصلات من النوع N وأشباه الموصلات من النوع P متصلان لتشكيل مزدوجة حرارية. بعد توفير طاقة التيار المستمر، سيحدث اختلاف في درجة الحرارة وانتقال الحرارة في الواجهة. يتم توصيل عدة أزواج من المزدوجات الحرارية لأشباه الموصلات في سلسلة على الدائرة، ويتم نقل الحرارة بالتوازي. بهذه الطريقة، يتم تشكيل عمود حراري مشترك للتبريد. بمساعدة طرق نقل الحرارة المختلفة مثل المبادلات الحرارية، يبدد الطرف الساخن للنابعة الحرارية الحرارة بشكل مستمر ويحافظ على درجة حرارة معينة، بينما يتم وضع الطرف البارد للنابعة الحرارية في بيئة العمل. إن امتصاص الحرارة والتبريد هو مبدأ تبريد أشباه الموصلات.
(2) يمكن تحقيق نطاق فرق درجة الحرارة لشريحة تبريد أشباه الموصلات من درجة حرارة موجبة تبلغ 90 درجة إلى درجة حرارة سلبية تبلغ 130 درجة.
من مقارنة نضج تكنولوجيا تكييف الهواء وكفاءة استخدام الطاقة، بالنسبة لأنظمة تكييف الهواء في المركبات الكهربائية القائمة على تكنولوجيا رقائق التبريد بأشباه الموصلات، تتمتع المواد الكهروحرارية حاليًا بمعامل جدارة منخفض، وأداء التبريد ليس مثاليًا، و يتأثر ناتج النوافير الحرارية بالعناصر التي تشكل العنصر الكهروحراري. نظرًا لقيود الإنتاج، فإن مكيفات هواء المركبات الكهربائية لا تلبي متطلبات توفير الطاقة والكفاءة العالية، مما يجعل مكيفات هواء المركبات الكهربائية أكثر ميلًا لاستخدام مكيفات هواء المضخات الحرارية الموفرة للطاقة والفعالة. يعد هذا الحل التقني أكثر تنوعًا لأنواع مختلفة من السيارات الكهربائية ويتطلب تغييرات أقل في هيكل السيارة بأكملها. الحجم الصغير هو اتجاه التطوير المستقبلي لمكيفات هواء المركبات الكهربائية.
2. نظام تكييف الهواء بمضخة حرارية تبريد / تدفئة
(1) تم تحسين نظام تكييف الهواء بمضخة الحرارة في مركبة الوقود الأصلية. يتم تشغيل الضاغط مباشرة بواسطة محرك DC بدون فرش ذو مغناطيس دائم. مخطط مبدأ العمل للنظام كما هو موضح في الشكل.
(2) في الوقت الحاضر، أكبر مشكلة في مكيفات هواء السيارة الكهربائية ذات المضخة الحرارية هي التسخين بدرجة حرارة منخفضة. تم حل هذه المشكلة من المنظور التالي: تطوير ضواغط دوارة تعمل بالتيار المستمر أكثر كفاءة، وتطوير أجهزة توسيع إلكترونية من السيليكون ذات تحكم أكثر دقة وموفرة للطاقة. يستخدم الصمام مكثف تدفق متوازي مبرد فرعيًا عالي الكفاءة ويحسن بنية المبخر للقناة الصغيرة لجعل مادة التبريد تتبخر بشكل أكثر توازناً. يشبه نظام المضخة الحرارية لتكييف هواء السيارة نسبيًا مكيفات الهواء المنزلية العادية، وهو امتداد لسيناريوهات استخدام مكيفات الهواء المنزلية العادية.
3. تسخين سخان مواقف السيارات
مبدأ عمل سخان التوقف: جهاز التحكم عن بعد أو الموقت يعطي إشارة بدء إلى وحدة التحكم الإلكترونية، وتقوم مضخة زيت القياس بضخ الزيت من خزان الوقود ونبض الوقود إلى المعدن الموجود أمام غرفة الاحتراق، والقلم- يسخن المشعل ذو الشكل إلى حوالي 900 درجة، ويبخر قطرات الزيت الصغيرة المتناثرة، ويتم امتصاص الهواء بواسطة منفاخ هواء الاحتراق، ويخلط مع البنزين ويتم إشعاله، وينقل اللهب الطاقة الحرارية إلى سائل تبريد المحرك، وتدفع مضخة المياه الكهربائية المتداولة سائل التبريد ليدور في الراديتر الموجود في صندوق التبخير، فيقوم المنفاخ بامتصاصه، فيمرر الهواء البارد الموجود في السيارة من خلال الراديتر، فيدخل الهواء الساخن إلى داخل السيارة.
4. طريقة التسخين الكهربائي لسخان PTC
إذا كانت السيارة الكهربائية تعتمد طريقة التسخين الكهربائي للسخان، فعادةً ما يتم وضع السخان تحت الأرض بين مقعد السائق ومقعد الراكب. يتكون السخان من عنصر سخان PTC (معامل درجة الحرارة الإيجابية) الذي يمكن تسخينه كهربائيًا، والذي سيوفر نقل الحرارة إلى عامل التبريد (المبرد)، بما في ذلك مروحة التبريد، ومسار تدفق عامل التبريد، وقاعدة التحكم طبق. نظرًا لأن السخان مطلوب لأداء تسخين عالي، فإن مصدر الطاقة يستخدم بطارية ليثيوم أيون قابلة لإعادة الشحن تعمل على تشغيل المحرك. الجهد العالي بدلا من البطارية المساعدة (12 فولت). إذا كان المنتج خاصًا بمركبة كهربائية خالصة (EV)، فيمكنك أيضًا استخدام منفاخ مباشرةً لنفخ الهواء الدافئ الذي يتم تسخينه بواسطة سخان PTC دون استخدام سائل التبريد.
