纯电动汽车暖风工作原理
纯电动汽车的暖气系统主要依靠电加热的方式来提供车内暖风,而不是像传统燃油车那样利用发动机冷却液的热量。那么,纯电动车的暖风是如何工作的呢?汽修管理系统将为您揭秘纯电动车的暖气原理。
目前,纯电动汽车的空调制热系统主要分为PTC热敏电阻加热器和热泵系统两种类型。这两种不同类型的制热系统的工作原理存在显著差异。
PTC热敏电阻型加热系统的生热原理相对简单且易于理解。其工作原理与电炉丝类似,都是通过电流流过电阻产生热量,唯一的区别在于电阻的材质。电炉通常使用普通电阻丝,而纯电动汽车上使用的PTC则是一种半导体热敏电阻。
由于PTC加热器具有结构简单、成本低、制热快等优点,目前已成为纯电动汽车(尤其是中低端车型)广泛采用的制热方式。当然,也有一些例外情况,例如定位中高端的蔚来ES8仍然采用了PTC暖风系统,并且安装了两个PTC加热器。
由于PTC加热器存在明显的缺点,包括热能利用率低、耗电量大,对纯电动汽车的续航里程产生较大影响。因此,一些中高端纯电动汽车为了降低加热系统对续航里程的影响,不得不采用热泵空调系统。这样能够在更有效利用能源的同时提供良好的加热效果。
热泵的功能是将低温热源的热能转移到高温热源,其工作原理与空调制冷系统类似,只是热量转移的方向与空调制冷相反。空调制冷时,将室内的热量转移到室外,而热泵制热系统则是将车外的热量转移到车内。热泵制热系统通常与空调制冷系统融合在一起,通过阀门控制热量的转移路径。这种融合的系统可以根据需要将热量从室内或室外的空气中提取出来,并将其传送到车内或车外。这提高了汽车加热系统的能效和节能性能。
另外,热泵系统在制热时能够有效利用动力电池冷却系统的预热功能,这一点类似于传统汽车的暖风系统。因此,相较于PTC加热器,热泵系统的热效率更高,能耗更低,对续航里程的影响相对较小。然而,热泵系统也存在明显的劣势:结构复杂、成本高、制热速度慢,尤其是在低温条件下,加热效果较差。
基于以上分析,一些中高端纯电动车为了保证车厢内的温度,通常采用热泵和PTC的混合模式。在车辆刚起步阶段,由于动力电池冷却系统温度较低,先开启PTC加热器进行预热。当冷却液温度上升后,再启动热泵制热系统。这种混合模式能够充分利用两者的优势,提高制热效率,降低能耗,同时保证车厢内的温度舒适。
汽修管理系统写在最后:无论是PTC加热还是热泵系统,它们都直接消耗车载电池的电能产生热量,因此在寒冷天气下使用暖气会显著增加电动汽车的能耗,影响续航里程。