Cenários de aplicação de aquecedores elétricos para veículos elétricos

1. Aquecimento do ar da cabine

Os veículos elétricos dependem de aquecedores elétricos específicos para aquecer o habitáculo, especialmente quando o calor residual do motor não está disponível.

• Aquecedores de ar PTCOs aquecedores resistivos feitos de cerâmica PTC aquecem o ar que entra na cabine. Eles proporcionam aquecimento rápido e desembaçamento eficiente, mas consomem uma quantidade significativa de energia da bateria.
• Sistemas de bomba de calorAo inverter um ciclo de compressão de vapor, as bombas de calor "bombeiam" o calor ambiente para dentro da cabine. Com COPs típicos de 2 a 3, elas superam em muito os aquecedores resistivos puros em temperaturas moderadas, embora a eficiência caia abaixo de -10 °C.

2. Condicionamento da bateria

Manter a temperatura da bateria dentro da faixa ideal (15 a 35 °C) é fundamental para o desempenho, a segurança e a vida útil da bateria.

• Aquecedores PTC de líquido refrigeranteElementos resistivos aquecem o circuito de refrigeração, que por sua vez aquece a bateria. Este método garante um aumento uniforme da temperatura, mas requer tempo para que o calor circule por todo o sistema.
• Materiais de mudança de fase (PCM)Os sistemas experimentais incorporam PCM adjacente às células. Durante o carregamento ou a frenagem, o excesso de calor é armazenado no PCM e liberado quando as temperaturas caem, reduzindo a dependência de aquecedores ativos.

3. Desembaçamento/Congelamento do Para-brisa e Vidros

Uma visão nítida é vital para a segurança, especialmente em climas frios e úmidos.

• Fios ou filmes PTC embutidosElementos de aquecimento laminados dentro do vidro derretem rapidamente o gelo e eliminam o embaçamento sem depender exclusivamente do fluxo de ar.
• Modo de degelo da bomba de calorAlguns avançadosSistemas HVACMudar para uma configuração de bomba de calor de ar seco, combinando desumidificação com aquecimento para acelerar o desembaçamento.

4. Pré-aquecimento da unidade de acionamento e da eletrônica de potência

Baixas temperaturas podem prejudicar o desempenho de motores elétricos e inversores.

• Pré-aquecimento do circuito de refrigeraçãoAntes de atingir altas velocidades de condução, o circuito de refrigeração passa por umAquecedor PTCAumentar as temperaturas do motor e do inversor, garantindo lubrificação e eficiência ideais.
• Autoaquecimento JouleAs técnicas de corrente pulsada aquecem suavemente os componentes internos ou eletrônicos da célula por meio de perdas resistivas controladas, coordenadas pelo sistema de gerenciamento da bateria.

5. IntegradoAquecedor de cabine de alta tensão (HVCH)

Os módulos HVCH consolidam o aquecimento da cabine, o pré-aquecimento da bateria e o aquecimento dos componentes eletrônicos em uma única unidade compacta. Ao compartilhar hardware e circuitos de refrigeração, eles economizam espaço, reduzem o peso e aumentam a eficiência geral.