Anwendung der Dickschichtheiztechnologie in Fahrzeugen mit neuer Energie
Die drei Heizmethoden, die in Klimaanlagenheizungen für Fahrzeuge mit neuer Energie verwendet werden, können je nach Heizmedium und Heizmethode in Luftheizung, Wasserheizung und Wärmepumpe unterteilt werden.
1. Lufterwärmungsmethode (das Heizelement ist ein Widerstandsdraht oder PTC): Das elektrische Heizelement ist im Luftauslasskanal der Klimaanlage angeordnet. Die Luft strömt direkt durch das Heizelement, wird erwärmt und anschließend in den Fahrzeuginnenraum geblasen.
2. Wassererwärmungsmethode (das Heizelement ist PTC oder Dickschichtheizung): Das Heizelement ist im Flüssigkeitsströmungskanal der Komponente angeordnet und die Wärme wird durch Zirkulieren der erhitzten Flüssigkeit zum Wärmetauscher im Luftauslasskanal gebracht , und die Luft strömt direkt durch den zu erwärmenden Wärmetauscher. Dann bläst es in die Kabine des Autos.
3. Wärmepumpenmethode: Obwohl das Energieeffizienzverhältnis am höchsten ist, kann die Heizung bei niedrigen Umgebungstemperaturen in der nördlichen Region im Winter den normalen Nutzungsbedarf des Fahrzeugs nicht decken und wurde daher nicht in inländischen Personenkraftwagen angewendet.
Die Lufterwärmungsmethode zeichnet sich durch ein einfaches System und eine einfache Anordnung aus. Aufgrund der hohen Temperatur der Luftwärmeaustauschschnittstelle ist der Heizkomfort für die Insassen nicht besonders hoch. Darüber hinaus besteht ein erhöhtes Sicherheitsrisiko, wenn die elektrischen Heizkomponenten in den Innenraum eines Pkw gelangen.
Die Warmwasserbereitungsmethode kann den Heizkomfort der Bewohner effektiv verbessern. Die elektrischen Heizkomponenten befinden sich in der Vorderkabine des Autos, was sicherer und zuverlässiger ist, aber die Herstellungstechnologie der Komponenten ist relativ schwierig. Aus Sicherheitsgründen ist die Warmwasserbereitung der Hauptaspekt für die zukünftige Entwicklung neuer Energiefahrzeuge.
Klassifizierung und Eigenschaften von Warmwasserbereitern für Fahrzeuge mit neuer Energie: Basierend auf den verwendeten Heizelementen können Warmwasserbereiter in zwei technische Wege unterteilt werden: PTC und HIC. Beide Arten von Produkten haben ausgereifte Anwendungen in Fahrzeugmodellen mit neuer Energie auf dem Markt.
Drei importierte Warmwasserbereiter sind auf dem Markt erhältlich
Aufgrund seiner einfachen Struktur und wenigen Wärmeaustauschschnittstellen zeichnet sich der HIC-Dickschicht-Warmwasserbereiter durch hohe Wärmeaustauscheffizienz, geringe Größe und geringes Gewicht aus. Es bietet die Vorteile eines stabilen Widerstandswerts, keiner Leistungsdämpfung sowie einer geringen Wärmekapazität und eines geringen Wärmewiderstands. Die elektrische Leistung mit guter Regelbarkeit und ohne Anlaufstromstoß hat offensichtliche Vorteile gegenüber der PTC-Heizung. Der Grund, warum die Wärmeübertragungseffizienz der HIC-Dickschichtheizung höher ist als die der PTC-Heizung, kann durch den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik (Prinzip der Entropiesteigerung) erklärt werden. Da die Entropie eines isolierten Systems niemals automatisch abnimmt, nimmt die Entropie in einem irreversiblen Prozess zu. In der Wärmeübertragungsumgebung von Warmwasserbereitern entspricht der Wärmeaustauschprozess dem im zweiten Satz der Thermodynamik beschriebenen irreversiblen Prozess, sodass die Wärmeaustauscheffizienz hauptsächlich von der Wärmeaustauschtemperaturdifferenz zwischen hohen und niedrigen Temperaturen während des Wärmeaustauschprozesses abhängt . Wenn die Flüssigkeitstemperatur auf die Betriebstemperatur (60-90 Grad) erhitzt wird, beträgt die Betriebstemperatur des Kernheizelements der PTC-Heizung etwa 250 Grad, während die Betriebstemperatur des Kernheizelements des HIC-Dickfilms etwa 250 Grad beträgt Die Heizung hat etwa 200 Grad. Daher ist die HIC-Dickschichtheizung dicker als die PTC-Heizung. Sie weist einen geringeren Austauschtemperaturunterschied auf und weist daher eine höhere Heizeffizienz (Wärmeaustauscheffizienz) auf (d. h. einen geringeren Entropieanstieg).
Hauptmerkmale von Dickschichtprodukten:
1. Schneller Temperaturanstieg (80–150 Grad/s);
2. Hoher thermischer Wirkungsgrad (größer oder gleich 97 %);
3. Lange Lebensdauer (größer oder gleich 10,000 Stunden);
4. Hohe Leistungsdichte (40-100 W/cm²) und kompakte Größe;
5. Mehrfachisolierung und Sicherheitsschutz.
