Estructura, circuito, control electrónico, sistema de control y principio de funcionamiento del sistema de aire acondicionado de un vehículo eléctrico.
1. Composición estructural del sistema de aire acondicionado de vehículos eléctricos puros de nueva energía
El sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos de nueva energía es básicamente el mismo que el de los vehículos de combustible tradicionales, y consta de compresores, condensadores, evaporadores, ventiladores, sopladores, válvulas de expansión y accesorios de tuberías de alta y baja presión. La diferencia radica en que los componentes principales del sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos de nueva energía, el compresor, no utiliza la misma fuente de energía que el vehículo de combustible tradicional, por lo que solo puede ser alimentado por la batería del propio vehículo eléctrico. Esto requiere la adición de un motor de accionamiento al compresor, la combinación del motor de accionamiento, el compresor y el controlador, es decir, el compresor eléctrico de espiral.
2. Principio de control del sistema de aire acondicionado de vehículos eléctricos de nueva energía
El controlador del vehículo (CU) recopila las señales del interruptor de CA del aire acondicionado, del presostato, de la temperatura del evaporador, de la velocidad del viento y de la temperatura ambiente. Luego, genera la señal de control a través del bus CAN y la transmite al controlador del aire acondicionado. Este último controla el encendido y apagado del circuito de alta tensión del compresor.
3. Principio de funcionamiento del sistema de aire acondicionado de vehículos eléctricos de nueva energía
El compresor de aire acondicionado eléctrico de nueva energía es la fuente de energía del sistema de aire acondicionado de vehículo eléctrico puro de nueva energía, aquí separamos la refrigeración y la calefacción del aire acondicionado de nueva energía:
(1) El principio de funcionamiento de la refrigeración del sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos puros de nueva energía
Cuando el sistema de aire acondicionado funciona, el compresor de aire acondicionado eléctrico hace que el refrigerante circule normalmente en el sistema de refrigeración, el compresor de aire acondicionado eléctrico comprime continuamente el refrigerante y lo transmite a la caja de evaporación, el refrigerante absorbe calor en la caja de evaporación y se expande, de modo que la caja de evaporación se enfría, por lo que el viento soplado por el soplador es aire frío.
(2) El principio de calentamiento del sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos puros de nueva energía
La calefacción del aire acondicionado del vehículo de combustible tradicional depende del refrigerante de alta temperatura en el motor, después de abrir el aire caliente, el refrigerante de alta temperatura en el motor fluirá a través del tanque de aire caliente y el viento del soplador también pasará a través del tanque de aire caliente, de modo que la salida de aire del aire acondicionado puede expulsar el aire caliente, pero el aire acondicionado del vehículo eléctrico debido a que no tiene motor, en la actualidad, la mayoría de los vehículos de nueva energía en el mercado logran una calefacción de vehículos de nueva energía mediante bomba de calor o calefacción PTC.
(3) El principio de funcionamiento de la bomba de calor es el siguiente: en el proceso descrito, el líquido de bajo punto de ebullición (como el freón del aire acondicionado) se evapora tras la descompresión por la válvula de mariposa, absorbe calor de una temperatura más baja (como la del exterior del coche) y, a continuación, el compresor comprime el vapor, lo que aumenta la temperatura. El calor absorbido se libera a través del condensador, se licua y regresa a la válvula de mariposa. Este ciclo transfiere continuamente calor de la zona más fría a la más cálida (la que necesita calor). La tecnología de bomba de calor puede utilizar 1 julio de energía y transferir más de 1 julio (o incluso 2 julios) de lugares más fríos, lo que se traduce en un ahorro significativo en el consumo energético.
(4) PTC es una abreviatura de Coeficiente de Temperatura Positivo (coeficiente de temperatura positivo), que generalmente se refiere a materiales semiconductores o componentes con un gran coeficiente de temperatura positivo. Al cargar el termistor, la resistencia se calienta para elevar la temperatura. PTC, en el caso extremo, solo puede lograr una conversión de energía del 100%. Se necesita 1 julio de energía para producir como máximo 1 julio de calor. Las planchas eléctricas y los rizadores que usamos en nuestra vida diaria se basan en este principio. Sin embargo, el principal problema del calentamiento PTC es el consumo de energía, que afecta la autonomía de conducción de los vehículos eléctricos. Tomando un PTC de 2KW como ejemplo, trabajando a plena potencia durante una hora consume 2kWh de electricidad. Si un automóvil viaja 100 kilómetros y consume 15kWh, 2kWh perderán 13 kilómetros de autonomía de conducción. Muchos propietarios de automóviles del norte se quejan de que la autonomía de los vehículos eléctricos se ha reducido demasiado, en parte debido al consumo de energía del calentamiento PTC. Además, en el clima frío del invierno, la actividad del material en la batería disminuye, la eficiencia de descarga no es alta y se descontará el kilometraje.
La diferencia entre la calefacción PTC y la calefacción con bomba de calor para el aire acondicionado de vehículos de nueva energía es que: la calefacción PTC = calor de fabricación, la calefacción con bomba de calor = calor de manipulación.
