Nüüd on paljud elektriautod hakanud kasutama soojuspumbaga kütmist, põhimõte ja kliimaseadme küttesüsteem on samad, elektrienergia ei pea soojust genereerima, vaid soojust üle kandma. Üks osa tarbitud elektrist suudab üle kanda rohkem kui ühe osa soojusenergiat, seega säästab see elektrit kui PTC-kütteseadmed.
Kuigi soojuspumba tehnoloogia ja kliimaseadmete jahutus kannavad üle soojust, on elektriautode kütteõhu tarbimine siiski suurem kui kliimaseadmetel. Miks? Tegelikult on probleemil kaks peamist põhjust:
1, vajadus temperatuuri erinevust reguleerida
Eeldame, et inimkeha mugav temperatuur on 25 kraadi Celsiuse järgi, suvel on auto välistemperatuur 40 kraadi Celsiuse järgi ja talvel on auto välistemperatuur 0 kraadi Celsiuse järgi.
On ilmselge, et kui soovite suvel autos temperatuuri langetada 25 kraadini Celsiuse järgi, peab konditsioneer reguleerima vaid 15 kraadi Celsiuse järgi. Talvel soovib konditsioneer autot soojendada 25 kraadini ja temperatuuride erinevuse reguleerimiseks kuni 25 kraadini Celsiuse järgi on töökoormus oluliselt suurem ja energiatarve loomulikult suureneb.
2, soojusülekande efektiivsus on erinev
Soojusülekande efektiivsus on kõrge, kui konditsioneer on sisse lülitatud.
Suvel vastutab auto kliimaseade soojuse ülekandmise eest auto seest väljapoole, et auto muutuks jahedamaks.
Kui konditsioneer töötab,kompressor surub külmutusagensi kõrgsurvegaasiksumbes 70 °C ja seejärel jõuab see esiosas asuvasse kondensaatorisse. Siin juhib kliimaseadme ventilaator õhku läbi kondensaatori voolama, eemaldades külmaaine soojuse, ja külmaaine temperatuur langeb umbes 40 °C-ni ning see muutub kõrgsurvevedelikuks. Seejärel pihustatakse vedel külmaaine läbi väikese augu keskkonsooli all asuvasse aurustisse, kus see hakkab aurustuma ja neelab palju soojust ning muutub lõpuks gaasiks kompressoris järgmiseks tsükliks.
Kui külmutusagens autost välja lastakse, on ümbritseva õhu temperatuur 40 kraadi Celsiuse järgi, külmutusagensi temperatuur on 70 kraadi Celsiuse järgi ja temperatuuride vahe on kuni 30 kraadi Celsiuse järgi. Kui külmutusagens autos soojust neelab, on temperatuur alla 0 kraadi Celsiuse järgi ja temperatuuride vahe auto õhuga on samuti väga suur. On näha, et külmutusagensi soojuse neeldumise efektiivsus autos ja temperatuuride vahe keskkonna ja soojuse eraldumise vahel väljaspool autot on väga suur, mistõttu iga soojuse neeldumise või soojuse eraldumise efektiivsus on suurem, säästes seeläbi rohkem energiat.
Soojusülekande efektiivsus on madal, kui soe õhk on sisse lülitatud.
Kui soe õhk sisse lülitatakse, on olukord külmutusseadmetega võrreldes täiesti vastupidine ning kõrge temperatuuri ja rõhuni kokkusurutud gaasiline külmaaine siseneb esmalt auto soojusvahetisse, kus soojus eraldub. Pärast soojuse eraldumist muutub külmaaine vedelaks ja voolab esimesse soojusvahetisse, kus see aurustub ja ümbritsevast keskkonnast soojust neelab.
Talvine temperatuur ise on väga madal ja külmaaine saab aurustumistemperatuuri alandada ainult siis, kui see soovib parandada soojusvahetuse efektiivsust. Näiteks kui temperatuur on 0 kraadi Celsiuse järgi, peab külmaaine aurustuma alla nulli kraadi Celsiuse järgi, et see saaks keskkonnast piisavalt soojust absorbeerida. See põhjustab õhus oleva veeauru jäätumist külma ilmaga ja kleepumist soojusvaheti pinnale, mis mitte ainult ei vähenda soojusvahetuse efektiivsust, vaid blokeerib ka soojusvaheti täielikult tugeva pakase korral, mistõttu külmaaine ei saa keskkonnast soojust absorbeerida. Sel ajal,kliimaseadesaab siseneda ainult sulatusrežiimi ning kokkusurutud kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu all olev külmaaine transporditakse uuesti auto välisküljele ja soojust kasutatakse jää sulatamiseks. Sel viisil väheneb soojusvahetuse efektiivsus oluliselt ja energiatarve on loomulikult suurem.
Seega, mida madalam on talvel temperatuur, seda rohkem elektriautod sooja õhku sisse lülitavad. Koos madala talvise temperatuuriga väheneb aku aktiivsus ja selle sõiduulatuse nõrgenemine on veelgi ilmsem.
Postituse aeg: 09.03.2024