New Energy Fahrzeug-Klimakompressor
Ein elektrischer Kompressor besteht aus einem Wechselrichter, einem Motor und einem Kompressor. Der Wechselrichter wandelt Gleichstrom aus der Hochspannungsbatterie in dreiphasigen Wechselstrom um, der dann dem Motor zugeführt wird, um ihn anzutreiben. Der Kompressor ist ein Scroll-Kompressor, der direkt mit dem Motor verbunden ist und seinen Betrieb direkt steuert. Da Wechselrichter und Motor im Betrieb hohe Temperaturen erzeugen, nutzt der Kompressor das angesaugte Kältemittel zur Kühlung.
Das elektrische Kompressorsystem besteht aus mehreren Präzisionskomponenten. Der Motor dient als Energiequelle und treibt den Rotor im Kompressor an, der wiederum das Kältemittel komprimiert. Ein Hochspannungsstecker und eine Verriegelung gewährleisten eine sichere und zuverlässige Verbindung zur Hochspannungsversorgung (typischerweise 350 V Gleichstrom), die für den ordnungsgemäßen Betrieb des elektrischen Kompressors unerlässlich ist. Das System verfügt außerdem über einen Niederspannungsstecker, der eine stabile 12-V-Stromversorgung für das Steuermodul und eine 0-V-Erdungsverbindung bereitstellt und so die Stabilität und Sicherheit des Stromkreises gewährleistet.
Elektrische Kompressoren von New Energy Vehicles verwenden üblicherweise elektrische Scroll-Kompressoren, die hauptsächlich aus einem Gehäuse, einer elektronischen Steuereinheit, einem Motorstator und -rotor, einer umlaufenden Spirale und einer stationären Spirale bestehen (wie in der Abbildung unten dargestellt). Darunter bilden die rotierenden Gruppen der dynamischen und statischen Spiralen mehrere Paare halbmondförmiger Hohlräume, die jeweils die Ansaugkammer, die Kompressionskammer und die Auslasskammer des Spiralkompressors bilden. Darüber hinaus gibt es beim elektrischen Scrollkompressor mit drei Paaren halbmondförmiger Hohlräume in jedem Zyklus ein Paar Ansaugöffnungen, ein Paar Ansaugkammern, ein Paar Kompressionskammern, eine Auslassöffnung und eine Auslasskammer.
Vorteile
1) Hohe Effizienz und Energieeinsparung, hohe Zuverlässigkeit. Ansaugen, Verdichten und Absaugen erfolgen kontinuierlich in eine Richtung; Während der Kolbenkompression kommt es zu keiner Gasleckage und die Wellendichtung verfügt über einen flexiblen Mechanismus mit geringer Reibung.
2) Einfache Struktur, geringe Größe und geringes Gewicht. Das Volumen beträgt 40 % des Kolbenkompressors und die Masse 85 % der des Kolbenkompressors.
3) Hohe volumetrische Effizienz. Da kein Saugventil vorhanden ist, wird das Gas kontinuierlich in mehreren Kammern komprimiert, sodass der volumetrische Wirkungsgrad hoch ist, was besonders für Motoren mit variabler Drehzahlregelung geeignet ist.
4) Kleines Anlaufdrehmoment, geringe Geräuschentwicklung und geringe Vibration. Die mehreren halbmondförmigen Räume innerhalb eines Schneckenpaars können gleichzeitig komprimiert werden, wodurch ein kontinuierliches Mehrkammer-Kompressionssystem entsteht. Mehrere Arbeitszyklen mit unterschiedlichen Phasen laufen gleichzeitig ab, wobei die Spitzen der vorhergehenden Welle mit den Tälern der folgenden Welle zusammenfallen. Dadurch werden Schwankungen des Antriebsdrehmoments minimiert und ein reibungsloser Kompressorbetrieb gewährleistet. Da der Auslass kontinuierlich erfolgt, sind mechanische Auswirkungen auf das Auslassventil und Luftstrompulsationen praktisch nicht vorhanden, was zu einem um 3–5 dB niedrigeren Geräuschpegel als bei anderen Kompressortypen führt. Die beweglichen Teile führen Kreisbewegungen in einem sehr kleinen Radius aus, was zu minimaler Trägheit und Vibration führt.
