Các bộ phận thiết yếu của hệ thống điều hòa không khí điện
Hệ thống điều hòa không khí điện là cốt lõi của quản lý nhiệt trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới. Thay thế bộ truyền động dây đai động cơ truyền thống bằng bộ truyền động điện, các bộ phận thiết yếu và bốn bộ phận cốt lõi của nó như sau:
Máy nén điều hòa điện– “Trái tim” của hệ thống. Được cấp nguồn trực tiếp bằng pin-điện áp cao, nó sử dụng động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu-tích hợp để điều khiển cơ cấu cuộn hoặc pít-tông, nén chất làm lạnh dạng khí ở nhiệt độ-, áp suất thấp-thấp sang trạng thái khí có nhiệt độ-, áp suất cao-cao, từ đó thúc đẩy chu trình làm lạnh. Công suất thường là 1,5–10kW, cần có nền điện áp cao 400V/800V{12}}cho xe. Nó có bộ chuyển đổi tần số tích hợp sẵn để điều chỉnh tốc độ vô cấp theo tải nhiệt, giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể so với máy nén chuyển vị cố định.
Máy sưởi điện PTC– Nguồn nhiệt cốt lõi để sưởi ấm điều hòa bằng điện. Bằng cách sử dụng bộ phận gốm có hệ số nhiệt độ dương, nó làm nóng không khí hoặc chất làm mát, sau đó được đưa đến khoang hành khách thông qua lõi sưởi. Công suất thường là 1–7kW, có đặc điểm-tự giới hạn nhiệt độ; khi nhiệt độ tăng, điện trở tăng và công suất tự động giảm, đảm bảo độ an toàn cao. Trong hệ thống điều hòa không khí bơm nhiệt, PTC thường được sử dụng làm nguồn nhiệt phụ trong môi trường-nhiệt độ thấp để bù đắp cho khả năng làm nóng không đủ của bơm nhiệt trong điều kiện cực lạnh.
Máy bơm nước điện– Nguồn năng lượng cho tuần hoàn chất làm mát. Được dẫn động bởi động cơ DC không chổi than, cánh quạt đẩy chất chống đông qua động cơ, bộ pin, bộ sưởi PTC và bộ tản nhiệt, thu hồi nhiệt thải và cân bằng nhiệt độ. So với máy bơm nước cơ học, máy bơm nước điện có thể tự điều chỉnh tốc độ khi cần thiết và tiếp tục hoạt động ngay cả khi tắt động cơ. Nó là thành phần chính để kiểm soát nhiệt độ pin và làm mát động cơ.
Van ba chiều– “Trung tâm giao thông” của vòng quản lý nhiệt. Nó chuyển hướng dòng chất làm mát bằng điện hoặc điện từ, cho phép chuyển đổi linh hoạt giữa nhiều chế độ như làm mát, sưởi ấm, rã đông và làm nóng sơ bộ pin. Ví dụ: ở chế độ sưởi ấm, chất làm mát được làm nóng bằng PTC{2}}được dẫn tới lõi bộ sưởi; ở chế độ thu hồi nhiệt thải, nhiệt làm mát động cơ-được dẫn tới bộ pin để sưởi ấm. Van ba chiều cho phép tất cả các hệ thống con quản lý nhiệt dùng chung một đường ống, đơn giản hóa đáng kể cấu trúc và giảm chi phí.
Ngoài 4 thành phần cốt lõi nêu trên, hệ thống còn yêu cầu sự phối hợp hoạt động của các bộ phận như bình ngưng, thiết bị bay hơi, van giãn nở, máy sấy thu chất lỏng, quạt gió, quạt điện, bộ điều khiển điều hòa không khí (ECU) và cảm biến nhiệt độ/áp suất để tạo thành một mạch sưởi ấm hoàn chỉnh.
