Agora, muitos veículos elétricos começaram a usar aquecimento por bomba de calor. O princípio de funcionamento e o aquecimento do ar condicionado são os mesmos: a energia elétrica não precisa gerar calor, mas sim transferi-lo. Uma parte da eletricidade consumida pode transferir mais de uma parte da energia térmica, economizando energia do que os aquecedores PTC.
Embora a tecnologia de bomba de calor e o ar condicionado sejam responsáveis pela transferência de calor, o consumo de ar para aquecimento de veículos elétricos ainda é maior do que o do ar condicionado. Por quê? Na verdade, existem duas causas básicas para o problema:
1, precisa ajustar a diferença de temperatura
Suponha que a temperatura confortável do corpo humano seja de 25 graus Celsius, a temperatura externa do carro no verão seja de 40 graus Celsius e a temperatura externa do carro no inverno seja de 0 graus Celsius.
É óbvio que, se você quiser reduzir a temperatura do carro para 25 graus Celsius no verão, a diferença de temperatura que o ar-condicionado precisa ajustar é de apenas 15 graus Celsius. No inverno, se o ar-condicionado quiser aquecer o carro a 25 graus Celsius, e a diferença de temperatura precisar ser ajustada para até 25 graus Celsius, a carga de trabalho será significativamente maior e o consumo de energia aumentará naturalmente.
2, a eficiência da transferência de calor é diferente
A eficiência da transferência de calor é alta quando o ar condicionado está ligado
No verão, o ar condicionado do carro é responsável por transferir o calor de dentro do carro para o exterior, para que o carro fique mais fresco.
Quando o ar condicionado funciona,o compressor comprime o refrigerante em um gás de alta pressãode cerca de 70 °C e, em seguida, chega ao condensador localizado na parte frontal. Aqui, o ventilador do ar-condicionado impulsiona o ar para fluir através do condensador, removendo o calor do refrigerante, e a temperatura do refrigerante é reduzida para cerca de 40 °C, transformando-se em um líquido de alta pressão. O refrigerante líquido é então pulverizado através de um pequeno orifício no evaporador localizado sob o console central, onde começa a evaporar e absorver bastante calor, e eventualmente se transforma em gás no compressor para o próximo ciclo.
Quando o refrigerante é liberado para fora do carro, a temperatura ambiente é de 40 graus Celsius, a temperatura do refrigerante é de 70 graus Celsius e a diferença de temperatura chega a 30 graus Celsius. Quando o refrigerante absorve calor dentro do carro, a temperatura é inferior a 0 graus Celsius, e a diferença de temperatura com o ar dentro do carro também é muito grande. Pode-se observar que a eficiência da absorção de calor do refrigerante no carro e a diferença de temperatura entre o ambiente e a liberação de calor fora do carro são muito grandes, de modo que a eficiência de cada absorção ou liberação de calor será maior, resultando em maior economia de energia.
A eficiência da transferência de calor é baixa quando o ar quente é ligado
Quando o ar quente é ligado, a situação é completamente oposta à da refrigeração, e o refrigerante gasoso, comprimido em alta temperatura e alta pressão, entra primeiro no trocador de calor do carro, onde o calor é liberado. Após a liberação do calor, o refrigerante se torna líquido e flui para o trocador de calor dianteiro para evaporar e absorver o calor do ambiente.
A temperatura do inverno em si é muito baixa, e o refrigerante só pode reduzir a temperatura de evaporação se quiser melhorar a eficiência da troca de calor. Por exemplo, se a temperatura for de 0 graus Celsius, o refrigerante precisa evaporar abaixo de zero graus Celsius para absorver calor suficiente do ambiente. Isso fará com que o vapor de água no ar congele quando estiver frio e adira à superfície do trocador de calor, o que não só reduzirá a eficiência da troca de calor, mas também bloqueará completamente o trocador de calor em caso de congelamento severo, impedindo o refrigerante de absorver calor do ambiente. Nesse momento,o sistema de ar condicionadoSó é possível entrar no modo de degelo, e o refrigerante comprimido de alta temperatura e alta pressão é transportado para o exterior do carro novamente, e o calor é usado para derreter o gelo novamente. Dessa forma, a eficiência da troca de calor é bastante reduzida e o consumo de energia é naturalmente maior.
Portanto, quanto mais baixa a temperatura no inverno, mais os veículos elétricos utilizam o ar quente. Somado às baixas temperaturas do inverno, a atividade da bateria é reduzida e sua atenuação de autonomia é ainda mais evidente.
Horário da postagem: 09/03/2024