Agora moitos vehículos eléctricos comezaron a usar calefacción por bomba de calor. O principio de calefacción e o aire acondicionado son os mesmos: a enerxía eléctrica non necesita xerar calor, senón transferila. Unha parte da electricidade consumida pode transferir máis dunha parte da enerxía térmica, polo que aforra electricidade en comparación cos quentadores PTC.
Aínda que a tecnoloxía das bombas de calor e a refrixeración do aire acondicionado transfiren calor, o consumo de aire para a calefacción dos vehículos eléctricos segue sendo maior que o do aire acondicionado. Por que? De feito, hai dúas causas principais do problema:
1, cómpre axustar a diferenza de temperatura
Supoña que a temperatura á que o corpo humano se sente cómodo é de 25 graos Celsius, a temperatura fóra do coche no verán é de 40 graos Celsius e a temperatura fóra do coche no inverno é de 0 graos Celsius.
É obvio que se queres reducir a temperatura do coche a 25 graos Celsius no verán, a diferenza de temperatura que o aire acondicionado necesita axustar é de só 15 graos Celsius. No inverno, o aire acondicionado quere quentar o coche a 25 graos Celsius e a diferenza de temperatura debe axustarse ata os 25 graos Celsius, a carga de traballo é significativamente maior e o consumo de enerxía aumenta naturalmente.
2, a eficiencia da transferencia de calor é diferente
A eficiencia da transferencia de calor é alta cando o aire acondicionado está acendido
No verán, o aire acondicionado do coche encárgase de transferir a calor do interior do coche ao exterior, para que este se arrefríe.
Cando o aire acondicionado funciona,o compresor comprime o refrixerante nun gas a alta presiónduns 70 °C e logo chega ao condensador situado na parte dianteira. Aquí, o ventilador do aire acondicionado impulsa o aire para que flúa a través do condensador, eliminando a calor do refrixerante, e a temperatura do refrixerante redúcese a uns 40 °C, converténdose nun líquido a alta presión. O refrixerante líquido pulverízase entón a través dun pequeno orificio no evaporador situado debaixo da consola central, onde comeza a evaporarse e a absorber moita calor, e finalmente convértese nun gas no compresor para o seguinte ciclo.
Cando o refrixerante se libera fóra do coche, a temperatura ambiente é de 40 graos Celsius, a temperatura do refrixerante é de 70 graos Celsius e a diferenza de temperatura pode chegar aos 30 graos Celsius. Cando o refrixerante absorbe calor no coche, a temperatura é inferior a 0 graos Celsius e a diferenza de temperatura co aire do coche tamén é moi grande. Pódese observar que a eficiencia da absorción de calor do refrixerante no coche e a diferenza de temperatura entre o ambiente e a liberación de calor fóra do coche son moi grandes, polo que a eficiencia de cada absorción ou liberación de calor será maior, de xeito que se aforra máis enerxía.
A eficiencia da transferencia de calor é baixa cando o aire quente está activado
Cando se activa o aire quente, a situación é completamente oposta á da refrixeración, e o refrixerante gasoso que se comprime a alta temperatura e alta presión entrará primeiro no intercambiador de calor do coche, onde se libera a calor. Despois de liberar a calor, o refrixerante convértese en líquido e flúe cara ao intercambiador de calor dianteiro para evaporarse e absorber a calor do ambiente.
A propia temperatura no inverno é moi baixa e o refrixerante só pode reducir a temperatura de evaporación se quere mellorar a eficiencia da intercambio de calor. Por exemplo, se a temperatura é de 0 graos Celsius, o refrixerante necesita evaporarse por debaixo de cero graos Celsius se quere absorber suficiente calor do ambiente. Isto fará que o vapor de auga do aire se conxele cando faga frío e se adhira á superficie do intercambiador de calor, o que non só reducirá a eficiencia da intercambio de calor, senón que tamén bloqueará completamente o intercambiador de calor se a xeada é grave, de xeito que o refrixerante non poida absorber calor do ambiente. Neste momento,o sistema de aire acondicionadosó pode entrar no modo de desconxelación, e o refrixerante comprimido a alta temperatura e alta presión volve transportarse ao exterior do coche, e a calor utilízase para derreter a xeada de novo. Deste xeito, a eficiencia da intercambio de calor redúcese considerablemente e o consumo de enerxía é naturalmente maior.
Polo tanto, canto máis baixa sexa a temperatura no inverno, máis vehículos eléctricos activan o aire quente. Xunto coa baixa temperatura no inverno, a actividade da batería redúcese e a súa atenuación de autonomía é aínda máis evidente.
Data de publicación: 09-03-2024