Soojuspumba tüüpi integreeritud soojusjuhtimissüsteem
1. Soojuspumba tüüpi integreeritud soojusjuhtimise põhimõte
Integreeritud soojusjuhtimissüsteemide baasil akude kõrge temperatuuritundlikkuse paremaks täitmiseks kasvab puhtalt elektriliste tarbesõidukite soojusjuhtimise keerukus ja täiustamine jätkuvalt ning lisanduvad mõned uuenduslikud rakendused, näiteks soojuspumbad Tehnoloogia on üks neist. Soojuspump ise soojust ei tooda, vaid on lihtsalt soojuse transportija. Carnot' vastupidise tsükli põhimõttel kasutab see seadme juhtimiseks väikest kogust elektrienergiat, tsirkuleerib töökeskkonda varjatud faasis ning neelab, surub ja soojendab madala kvaliteediga soojusenergiat enne selle kasutamist. Soojuspumba põhikomponentide hulka kuuluvad külmutusagens, kompressor, kondensaator, paisuventiil ja aurusti. See on suletud ahel, milles keskkonda, külmutusagensit/külmaainet, ahelas pidevalt kokku surutakse ja paisutakse. Iga kord, kui seda kokku surutakse ja paisutatakse (st iga töötsükkel), "eraldub" külmutusagens soojust madala temperatuuriga keskkonnast ja kannab selle üle kõrge temperatuuriga keskkonda. Õhku ei kasutata külmutusagensina, kuigi see ei tekita saastet ja on tasuta, kuna selle soojuslik kasutegur tsükli kohta on üsna madal. Tegelik külmutusagens on vedelik, mis soojuse neelamisel aurustub ja soojust hajutades kondenseerub. Vedela vormi muutmise protsess võib oluliselt parandada iga töötsükli soojuslikku efektiivsust. Soojuspumbasüsteemil on kaks töörežiimi: jahutus ja küte. Soojuspumba tehnoloogia integreerimisel integreeritud soojusjuhtimissüsteemidega saab välja töötada uusi soojuspumba tüüpi integreeritud soojusjuhtimissüsteeme. Seda tehnoloogiat kasutav soojuspumba kliimaseade kasutab elektrilist kliimaseadme kompressorit ja kasutab külmutustsükli pöörduvaid omadusi, et integreerida külmutus ja küte. Selle eelised on hea mitmekülgsus, kompaktne struktuur, kõrge efektiivsus, energiasäästlikkus ja keskkonnakaitse ning sellest on saanud uut tüüpi sõiduki kliimaseade. trend. Talvistes küttetingimustes võib jõudluskoefitsient (COP) ulatuda 2 kuni 4-ni. Energiatõhusus on kordades suurem kui puhaste elektrisõidukite valdkonnas tavaliselt kasutataval PTC küttesüsteemil, mis võib tõhusalt pikendada sõiduulatust rohkem kui 20%. Praegused soojuspumbasüsteemide tüübid hõlmavad peamiselt otsesoojuspumbaga kliimaseadmeid, kaudsoojuspumbaga kliimaseadmeid ning õhku täiendavaid ja entalpiat suurendavaid otsesoojuspumbaga konditsioneerimissüsteeme, mida saab kasutada kütteks ja jahutamiseks. Tavapäraselt öeldes võib neljasuunalise tagasilöögiklapi kasutamine soojuspumbasüsteemis vahetada soojuspumbaga konditsioneeri aurusti ja kondensaatori funktsioone ning muuta soojusülekande suunda, saavutades seeläbi jahutava efekti suvel ja talvel küte.
2. Soojuspumba integreeritud soojusjuhtimise katseline kontrollimine
Praegu kasutatakse soojuspumba tüüpi integreeritud soojusjuhtimissüsteeme puhtalt elektrilistes tarbesõidukites harva ja mõned rakendused on ka sõiduautodes. Soojuspumbasüsteem muudab õhus oleva soojuse oma siseenergiaks külmutusagensi gaasi-vedeliku konversiooni kaudu. COP väärtus on 2 kuni 3 korda kõrgem kui PTC küttesüsteemil, mis võib tõhusalt pikendada sõiduulatust rohkem kui 20% isegi väga madalatel temperatuuridel. Temperatuuril võib COP siiski garanteerida, et see on suurem või võrdne 1-ga, samas kui PTC energiatõhususe koefitsient on üldjuhul väiksem kui 1. Kütteprotsessis kantakse välisõhu soojusenergia sunniviisiliselt üle 1. sõitjateruumi, tuginedes süsteemi vastupidisele ringlusele. Seetõttu on soojuspumbaga kliimaseadme energiatõhususe koefitsient 2–3 korda kõrgem kui PTC-küttel.
