Mitä eroa on uusien energiasähköajoneuvojen ilmastointilaitteiden PTC-lämmityksellä ja lämpöpumppulämmityksellä?

Perinteisten polttoainekäyttöisten ajoneuvojen lämmityksen ja ilmastoinnin lämmönlähde tulee moottorin päästämästä lämmöstä. Uusien energiasähköajoneuvojen moottoreissa ei kuitenkaan ole paljon lämpöä, joten ne voivat hakea vain ulkomaista apua. Ja tämä ulkomainen apu on PTC ja lämpöpumppu. Uusien energiaajoneuvojen ilmastointilaitteiden PTC-lämmityksen ja lämpöpumppulämmityksen välinen ero on se, että PTC-lämmitys=tuotantolämpöä ja lämpöpumppulämmitys=kuljetuslämpöä.
PTC on lyhenne sanoista Positive Temperature Coefficient, joka yleensä viittaa puolijohdemateriaaliin tai komponentteihin, joilla on korkea positiivinen lämpötilakerroin. Lämpötilaa nostetaan aktivoimalla termistori lämmittämään sitä. Äärimmäisissä tapauksissa PTC voi saavuttaa vain 100 prosentin energian muuntamisen. Se kuluttaa 1 joulen energiaa ja voi tuottaa enintään 1 joulen lämpöä. Sähkösilitysraudat ja -kihartimet, joita käytämme jokapäiväisessä elämässämme, perustuvat kaikki tähän periaatteeseen. PTC-lämmityksen suurin ongelma on kuitenkin virrankulutus, joka puolestaan ​​vaikuttaa sähköajoneuvojen valikoimaan. Esimerkkinä 2 kW:n PTC:n työskentely täydellä teholla tunnin ajan kuluttaa 2 kWh sähköä. Jos ajoneuvo kuluttaa 15 kWh sähköä 100 kilometriä kohden, 2 kWh menettää toimintasäteen 13 kilometriä. Monet pohjoisen auton omistajat valittavat, että sähköautojen valikoima on kutistunut liikaa, mikä johtuu osittain PTC-lämmityksen virrankulutuksesta. Lisäksi kylmällä talvisällä materiaaliaktiivisuus tehoakussa laskee, purkaushyötysuhde ei ole korkea ja toimintasäde myös pienenee.
Lämpöpumpputekniikka siirtää lämpöä paikasta toiseen. Esimerkiksi uusissa energiaajoneuvoissa lämpöpumppulämmitykseen liittyy lämmön siirtäminen suhteellisen alhaisista lämpötiloista (ajoneuvon ulkopuolella) suhteellisen korkeisiin lämpötiloihin (ajoneuvon sisällä).
1: Lauhdutin (lämmön vapautus), 2: Kaasuventtiili (paineenalennus), 3: Matala lämpötila (lämmön absorptio), 4: Kompressori (paineistus)
Lämpöpumpun toimintaperiaate on seuraava: Yllä esitetyssä prosessissa matalan kiehumispisteen neste (kuten ilmastointilaitteen freoni) haihtuu sen jälkeen, kun siitä on poistettu paine kaasuventtiilillä, ja se imee lämpöä suhteellisen alhaisesta lämpötilasta (esim. ajoneuvon ulkopuolella) ja puristaa sitten höyryn kompressorin läpi lämpötilan nostamiseksi. Kuluttuaan lauhduttimen läpi absorboitunut lämpö vapautuu ja nesteytyy ja palaa sitten kuristusventtiiliin. Tämä työkierto voi jatkuvasti siirtää lämpöä paikoista, joissa lämpötila on alhaisempi, paikkoihin, joissa lämpötila on korkeampi (vaatii lämpöä). Lämpöpumpputekniikka voi käyttää 1 joulen energiaa siirtämään yli 1 joulen (tai jopa 2 joulen) energiaa viileämmistä paikoista, mikä säästää merkittävästi virrankulutusta.