سیستم تهویه مطبوع در خودروهای برقی چگونه کار می کند؟

در تابستان گرم یا زمستان سرد، تهویه مطبوع خودرو برای ما علاقه مندان به خودرو ضروری است، به خصوص زمانی که شیشه ها مه می شوند یا یخ می زنند. توانایی سیستم تهویه مطبوع در یخ زدایی و یخ زدایی سریع نقش مهمی در ایمنی رانندگی دارد. برای خودروهای برقی که فاقد موتور سوخت هستند، منبع گرمایی برای گرم کردن ندارند و کمپرسور نیروی محرکه موتور برای تامین سرمایش را ندارد. بنابراین چگونه وسایل نقلیه الکتریکی خالص عملکردهای سرمایش و گرمایش تهویه مطبوع را فراهم می کنند؟ بیایید دریابیم.

01 اجزای سیستم خنک کننده تهویه مطبوع

اجزای سیستم خنک کننده تهویه مطبوع عبارتند از: کمپرسور الکتریکی، کندانسور، سنسور فشار، شیر انبساط الکترونیکی، اواپراتور، لوله های سخت تهویه مطبوع، شیلنگ ها و مدار کنترل.

کمپرسور:
مبرد گازی با دمای پایین و فشار کم را جذب می کند و آن را به گاز مبرد مایع با دمای بالا و فشار بالا فشرده می کند. در طول فشرده سازی، حالت مبرد بدون تغییر باقی می ماند، اما دما و فشار به طور مداوم افزایش می یابد و گاز فوق گرم را تشکیل می دهد.

کندانسور:
کندانسور از یک فن خنک کننده اختصاصی برای پخش گرمای مبرد با دمای بالا و فشار بالا به هوای اطراف استفاده می کند و مبرد را خنک می کند. در این فرآیند مبرد از حالت گازی به حالت مایع تبدیل می شود و در حالت دما و فشار بالا قرار می گیرد.

شیر انبساط:
مبرد مایع با دمای بالا و فشار بالا از شیر انبساط عبور می کند تا فشار را قبل از ورود به اواپراتور کاهش دهد. هدف از این فرآیند خنک کردن و کاهش فشار مبرد و تنظیم جریان برای کنترل ظرفیت خنک کننده است. هنگامی که مبرد از شیر انبساط عبور می کند، از حالت مایع با دمای بالا و فشار بالا به حالت مایع با دمای پایین و فشار پایین تبدیل می شود.

اواپراتور:
مبرد مایع کم فشار و دمای پایین که از شیر انبساط می آید، مقدار زیادی گرما را از هوای اطراف در اواپراتور جذب می کند. در طی این فرآیند، مبرد از مایع به گاز با دمای پایین و فشار پایین تبدیل می‌شود. سپس این گاز توسط کمپرسور برای فشرده سازی دوباره مکیده می شود.

از نقطه نظر اصل خنک کننده، سیستم تهویه مطبوع وسایل نقلیه الکتریکی اساساً مشابه وسایل نقلیه سنتی سوخت سوخت است. تفاوت عمدتاً در روش رانندگی کمپرسور تهویه مطبوع نهفته است. در وسایل نقلیه سوختی سنتی، کمپرسور توسط قرقره تسمه موتور به حرکت در می آید، در حالی که در خودروهای الکتریکی، کمپرسور توسط کنترل الکترونیکی برای به حرکت درآوردن موتور کنترل می شود، که به نوبه خود کمپرسور را از طریق میل لنگ به کار می اندازد.

02 سیستم گرمایش تهویه مطبوع

منبع گرمایش عمدتاً از طریق گرمایش PTC (ضریب دمای مثبت) به دست می آید. وسایل نقلیه الکتریکی خالص به طور کلی دو شکل دارند: ماژول PTC برای گرم کردن هوا و ماژول PTC برای گرم کردن آب. PTC نوعی ترمیستور نیمه هادی است و ویژگی آن این است که با افزایش دما مقاومت مواد PTC افزایش می یابد. تحت ولتاژ ثابت، بخاری PTC در دماهای پایین به سرعت گرم می شود و با افزایش دما، مقاومت افزایش می یابد، جریان کاهش می یابد و انرژی مصرف شده توسط PTC کاهش می یابد و در نتیجه دمای نسبتاً ثابتی حفظ می شود.

ساختار داخلی ماژول PTC گرمایش هوا:
همانطور که در شکل نشان داده شده است، از یک کنترل کننده (شامل ماژول درایو ولتاژ پایین/ولتاژ بالا)، کانکتورهای مهار سیم فشار بالا/کم، فیلم مقاوم حرارتی PTC، پد سیلیکونی عایق رسانای حرارتی و پوسته بیرونی تشکیل شده است.

ماژول PTC گرمایش هوا به نصب مستقیم PTC در هسته سیستم هوای گرم کابین اشاره دارد. هوای کابین توسط دمنده به گردش در می آید و مستقیماً توسط بخاری PTC گرم می شود. فیلم مقاوم حرارتی داخل ماژول PTC گرمایش هوا با ولتاژ بالا تغذیه می شود و توسط VCU (واحد کنترل خودرو) کنترل می شود.

03 کنترل سیستم تهویه مطبوع خودروهای الکتریکی

VCU خودروی الکتریکی سیگنال ها را از سوییچ تهویه مطبوع، سوئیچ فشار تهویه مطبوع، دمای اواپراتور، سرعت فن و دمای محیط جمع آوری می کند. پس از پردازش و محاسبه، سیگنال های کنترلی تولید می کند که از طریق گذرگاه CAN به کنترل کننده تهویه مطبوع منتقل می شود. همانطور که در شکل نشان داده شده است، کنترل کننده تهویه مطبوع، روشن/خاموش شدن مدار فشار قوی کمپرسور تهویه مطبوع را کنترل می کند.

در پایان به معرفی کلی سیستم تهویه مطبوع خودروهای الکتریکی می پردازیم. آیا آن را مفید یافتید؟ برای دانش حرفه ای بیشتر که هر هفته به اشتراک گذاشته می شود، Yiyi New Energy Vehicles را دنبال کنید.

تماس با ما:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258