Bơm nhiệt trên ô tô điện hoạt động như thế nào?
Như chúng ta đã biết, một vấn đề lớn ảnh hưởng đến sự phổ biến của các phương tiện sử dụng năng lượng mới là vấn đề phạm vi hành trình. Đặc biệt vào mùa đông, phạm vi di chuyển của xe điện ở khu vực phía Bắc giảm đi rất nhiều. Vì vậy, trong bài viết này, chúng tôi giới thiệu một công cụ nâng cao phạm vi hoạt động của phương tiện sử dụng năng lượng mới vào mùa đông—hệ thống bơm nhiệt.
1. Hệ thống bơm nhiệt là gì?
Để hiểu rõ về hệ thống bơm nhiệt, trước tiên mọi người nên hiểu rõ về mạch điện của hệ thống điều hòa ô tô. Như trong hình, hệ thống điều hòa không khí ô tô chủ yếu bao gồm bốn bộ phận: máy nén, bình ngưng, van giãn nở và thiết bị bay hơi. Mặc dù chỉ có bốn bộ phận đơn giản nhưng chiếc máy điều hòa không khí gia đình mà mọi người phụ thuộc vào để tồn tại trong mùa hè chủ yếu bao gồm bốn bộ phận này. Nguyên lý điều hòa không khí cụ thể sẽ không được mô tả ở đây. Bạn chỉ cần biết rằng hệ thống điều hòa ô tô có nhiệt độ thấp ở phía dàn bay hơi và nhiệt độ cao ở phía dàn ngưng. Thiết bị bay hơi được giấu phía sau cửa thoát gió của khoang hành khách trên xe. Khi bật điều hòa, không khí bên ngoài đi qua thiết bị bay hơi và trở thành nhiệt độ thấp, khi thổi vào xe sẽ trở thành gió mát.
Hệ thống điều hòa ô tô đã được giới thiệu tới các bạn ở trên. Mọi người đều biết rằng dàn ngưng tụ trong hệ thống điều hòa ô tô ở nhiệt độ cao và dàn bay hơi ở nhiệt độ thấp. Hệ thống bơm nhiệt đặt dàn ngưng bên trong cabin trở thành dàn ngưng trong cabin, dàn bay hơi được đặt bên ngoài cabin trở thành dàn bay hơi ngoài cabin. Vào mùa đông, sau khi khởi động hệ thống bơm nhiệt, thiết bị ngưng tụ trong cabin sẽ giải phóng nhiệt, không khí lạnh bên ngoài đi qua thiết bị ngưng tụ của cabin nóng và chuyển thành không khí nóng ấm như hình bên dưới.
Tất nhiên, ô tô thông thường sẽ không đơn giản hoán đổi vị trí của bình ngưng và thiết bị bay hơi, bởi vì chúng ta cần bơm nhiệt vào mùa đông và điều hòa không khí vào mùa hè, nên mạch điều hòa bơm nhiệt thực sự sẽ phức tạp hơn nhiều. Công nghệ quản lý bơm nhiệt mới nhất không chỉ thu hồi nhiệt thải phát ra từ động cơ truyền động, bộ sạc tích hợp và bộ biến tần mà còn thu hồi nhiều nhiệt thải hơn từ bộ pin và bộ sạc chậm. Do đó, năng lượng thu được làm tăng hiệu quả của hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí, giảm thiểu hao pin.
2. Tầm quan trọng của hệ thống bơm nhiệt đối với phương tiện sử dụng năng lượng mới
Ai cũng biết điểm yếu lớn nhất của các loại xe điện hiện nay là việc sạc pin chậm hơn rất nhiều so với việc đổ xăng. Đặc biệt vào mùa đông lạnh giá, khi bật điều hòa nóng thì tầm bay bị kẹt. Tại sao phạm vi di chuyển của ô tô điện có khí nóng vào mùa đông lại giảm nhanh? Khí nóng của các phương tiện sử dụng nhiên liệu thông thường sử dụng nhiệt thải của động cơ nên có thể nói là tái sử dụng chất thải. Tuy nhiên, xe điện không có động cơ nên việc sưởi ấm vào mùa đông trở thành vấn đề lớn.
Vì vậy, nhằm giảm bớt nỗi lo lắng về thời lượng pin của người dùng. Mọi công ty ô tô đều đang tìm cách mở rộng phạm vi di chuyển của xe điện. Trước tình hình đó, hệ thống bơm nhiệt của điều hòa không khí gia đình một lần nữa lọt vào tầm ngắm của người lái ô tô.
3. Hệ thống bơm nhiệt hiện đang ở giai đoạn phát triển nào?
Để tối đa hóa tuổi thọ pin của ô tô, các hãng ô tô phổ thông hiện đang nghiên cứu sử dụng nhiệt thải động cơ từ xe điện để cung cấp năng lượng cho hệ thống bơm nhiệt. Hệ thống mới nhất của nó loại bỏ nhiệt từ nhiều bộ phận khác nhau, bao gồm động cơ truyền động, biến tần, bộ sạc trên bo mạch và chính bộ pin. Nhiệt biến chất làm lạnh lỏng thành khí.
Vì vậy, trong kỷ nguyên năng lượng mới, hệ thống bơm nhiệt là yếu tố quan trọng nhất trong phạm vi di chuyển của xe điện. Khi chọn xe điện, người đam mê ô tô phải nhớ kiểm tra xem xe có hệ thống bơm nhiệt hay không và hiệu quả hoạt động của hệ thống bơm nhiệt. Bởi vì điều này liên quan đến vấn đề quan trọng nhất là phạm vi di chuyển của xe điện.
