PTC電加熱器廠家之前就棉紗高溫熱泵烘干電加熱器的原理及功能做了詳細的介紹和說明。本期我們簡單的對新能源汽車空調(diào)PTC加熱器技術(shù)及市場進行描述，作為專業(yè)的防爆電加熱器、液氨蒸發(fā)器、土壤修復電加熱器生產(chǎn)制造廠家江蘇眾眾電熱科技有限公司，我們將盡心整理并發(fā)布各種電加熱器相關(guān)知識，竭誠為您服務(wù)。

　　相較于傳統(tǒng)汽車熱管理系統(tǒng)，新能源汽車熱管理系統(tǒng)與之的差別一是管理對象從座艙延伸到電池、電機電控等領(lǐng)域，二是其功能從單純的降溫延伸到保溫、制熱功能。因此，相較于傳統(tǒng)汽車，新能源汽車熱管理系統(tǒng)新增了電子水泵、電動壓縮機、電子膨脹閥或四通閥、冷卻板及制熱系統(tǒng)(熱泵或PTC 系統(tǒng))等。

　　新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)方案

　　燃油汽車空調(diào)系統(tǒng)的暖風熱源主要由發(fā)動機冷卻液提供，而電動汽車的暖風系統(tǒng)與之不同。電動汽車空調(diào)系統(tǒng)暖風常見的方案如下：

　　①熱泵。由傳動帶驅(qū)動的直流無刷電動機的電動汽車熱泵式空調(diào)系統(tǒng)工作原理如圖所示?？照{(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱模式由四通換向閥轉(zhuǎn)換，實線箭頭表示制冷工況，虛線箭頭表示制熱工況。從原理上講，該系統(tǒng)與普通的熱泵空調(diào)并無區(qū)別，但是用于電動汽車上，其專門開發(fā)了雙工作腔滑片壓縮機、直流無刷電動機和逆變器控制系統(tǒng)。在熱泵工況下，系統(tǒng)從融霜模式轉(zhuǎn)為制熱模式時，風道內(nèi)換熱器上的冷凝水將迅速蒸發(fā)，在風窗玻璃上結(jié)霜，影響駕駛的安全性。

　?、谛履茉雌嘝TC加熱器。PTC電加熱器是采用PTC熱敏電阻元件為發(fā)熱源的一種加熱器。PTC熱敏電阻通常是用半導體材料制成的，它的電阻隨濕度變化而急劇變化，當外界溫度降低，PTC電阻值隨之減小，發(fā)熱量反而會相應(yīng)增加。按材質(zhì)可以分為陶瓷PTC熱敏電阻和有機高分子PTC熱敏電阻。用于空調(diào)輔助電加熱器的是陶瓷PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻元件因具有隨環(huán)境溫度高低的變化，其電阻值隨之增加或減小的變化特性，所以PTC加熱器具有節(jié)能、恒溫、安全和使用壽命長等特點。

　　空調(diào)輔助電加熱器可以分為粘接式陶瓷PTC加熱器和金屬PTC管狀加熱器。粘接式陶瓷PTC加熱器是將多個陶瓷PTC芯片及鋁波紋散熱片用耐高溫樹脂膠粘接在一起的加熱器，其散熱性好，電氣性能穩(wěn)定。其中粘接式陶瓷PTC加熱器又分為加熱器表面帶電型和加熱器表面不帶電型。

　　金屬PTC管狀加熱器采用進口鎳鐵合金絲為發(fā)熱材料，發(fā)熱管外鑲鋁散熱片，其散熱效果非常好。加熱器配用溫度控制器和熱熔斷器，使產(chǎn)品使用更安全可靠。這種加熱器具有PTC材料的良好特性，一些空調(diào)均采用此類加熱器作為輔助加熱。

　?、塾酂?輔助PTC。利用大功率器件(功率變換、驅(qū)動電機、電機控制器等)工作時產(chǎn)生的熱量，對車內(nèi)環(huán)境進行熱交換。當熱量不足時，啟用輔助PTC加熱器。

　　新能源汽車空調(diào)能耗占整車能耗15%以上;PTC熱電阻加熱供暖方式能耗很大，熱泵技術(shù)節(jié)能效果明顯，成為替代PTC的應(yīng)用趨勢。國外的寶馬、三菱、日產(chǎn)都開始采用電動渦旋壓縮機的技術(shù)來進行采用，目前國內(nèi)現(xiàn)在也有部分車型的采用，但是現(xiàn)在的技術(shù)水平還是處于單機的水平。

　　對于熱泵技術(shù)，進一步提升功率密度，降低至低工作溫度是下一步研發(fā)的重點，也是節(jié)能重要的手段。

　　電動空調(diào)加熱器PTC原理

　　PTC電加熱器是一種自動控溫、省電的加熱器，它是以PTC熱敏陶瓷元件為發(fā)熱源，以鋁合金制成的波紋片為散熱器，經(jīng)粘、焊而組成的發(fā)熱器。

　　電動空調(diào)加熱器PTC一般包括MCU處理器、功率模塊Mosfet/IGBT、隔離預驅(qū)和電流檢測傳感器等?？刂葡到y(tǒng)通過溫度傳感器將溫度信息傳至MCU，通過與按鍵輸入的目標溫度對比MCU根據(jù)溫度差按預先設(shè)定程序不斷調(diào)節(jié)加熱器功率，使車內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度水平并且在液晶屏上實時顯示車內(nèi)溫度和設(shè)定溫度。

　　PTC加熱器包括PT風加熱器和PTC液體加熱器兩種。由于PTC液體加熱器可布置在機艙內(nèi)，對現(xiàn)有汽車的空調(diào)系統(tǒng)可直接沿用，在電動汽車采暖系統(tǒng)上應(yīng)用更廣泛。

　　PTC應(yīng)用前景

　　2009年電動汽車以來，采用PTC加熱器的居多。從前幾年上市的電動汽車(主要指乘用車)普遍使用PTC水加熱器系統(tǒng)或PTC風加熱器系統(tǒng)來實現(xiàn)采暖功能。

　　對于純電動車來說，一般使用PTC風加熱，此種方式只需要將傳統(tǒng)汽車空調(diào)暖風芯體替換為PTC風加熱器，再輔以必要的控制設(shè)備，就能直接運用到電動汽車上。

　　插電式混合動力汽車一般使用PTC水加熱器，此種方式使用傳統(tǒng)汽車空調(diào)暖風芯體與PTC水加熱器串聯(lián)，通過PTC水加熱器的液體加熱后提供與空調(diào)暖風芯體，空氣通過暖風芯體被加熱使出風溫度升高后直接吹入車內(nèi)，實現(xiàn)車內(nèi)采暖功能.

　　然而，PTC加熱冬天采暖時對動力電池的消耗極大，嚴重縮短了電動汽車的續(xù)駛里程。因此目前很多解決方案采用熱泵系統(tǒng)實現(xiàn)空調(diào)制熱，熱效率可以得到顯著提高。

　　目前，國內(nèi)電動汽車的空調(diào)系統(tǒng)方案現(xiàn)狀為：系統(tǒng)設(shè)計較為簡單，一方面受技術(shù)的影響，越復雜的系統(tǒng)，優(yōu)化控制難度更大，熱泵系統(tǒng)在新能源汽車(乘用車)上的應(yīng)用還處于研究及前期應(yīng)用階段;另一方面，系統(tǒng)的復雜程度也會導致成本的增加。

　　筆者分析對比了國內(nèi)外重點車型空調(diào)系統(tǒng)解決方案總結(jié)出：在空調(diào)采暖方面，國內(nèi)電動車的開發(fā)多是基于傳統(tǒng)車來進行的改制，所以較多使有PTC加熱冷卻液的方式來進行空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)。所以PTC液體加熱器是一直以來較主要的解決方案。

　　隨著電控技術(shù)在熱管理上的大量使用，電動汽車熱管理開發(fā)會更注重考慮電動汽車整體特性，將熱管理與驅(qū)動系統(tǒng)熱管理聯(lián)合設(shè)計考慮將成為今后的重點趨勢。

　　PTC電加熱器廠家下次將對防爆電加熱器的工作原理做詳細介紹，如需了解更多眾眾電熱的信息，請持續(xù)關(guān)注。

　　新能源汽車空調(diào)PTC加熱器技術(shù)及市場由防爆電加熱器生產(chǎn)銷售廠家江蘇眾眾電熱科技有限公司于 2022-09-15 09:41:04 整理發(fā)布。

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