Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako funguje systém HVAC vášho EV? Bežné vozidlá využívajú teplo motora na vykurovanie kabíny počas chladných mesiacov roka. Ako však elektromobily zvládajú túto úlohu efektívne?
Autá s benzínovým pohonom využívajú aj remeňom poháňaný kompresor na striedavý prúd, ktorý poháňa motor vozidla. Otázkou je, ako elektromobily spravujú svoj AC systém bez motora?
Ako funguje klimatizácia v elektromobile?
V bežných vozidlách je kompresor jednou z najdôležitejších častí klimatizačného systému. Skvelá vec na kompresore v konvenčných vozidlách poháňaných plynom je, že motor generuje energiu potrebnú na roztočenie remenice kompresora. Deje sa to prostredníctvom remeňa poháňaného motorom, ktorý v konečnom dôsledku roztočí kompresor.
Je zrejmé, že elektrické vozidlá nemajú motor, ktorý by sa dal použiť na pohon kompresora klimatizačného systému, takže čo sa musí stať, aby kompresor fungoval?
No, odpoveď je celkom jednoduchá, ak vezmete do úvahy zdroj energie pre elektrické vozidlo. V elektrických vozidlách sa takmer všetko točí okolo batérie, presne tak funguje kompresor EV. Kompresory EV sú poháňané elektromotorom napájaným z batérie.
Malý elektromotor zapája kompresor, rovnako ako výkon motora za normálnych okolností v bežnom automobile. Keď už tento proces prebieha, skutočné fungovanie klimatizačného systému je podobné tomu, ktoré sa vyskytuje v bežnom aute. Klimatizačné systémy pre elektrické vozidlá sú tiež vybavené výparníkom a kondenzátorom, rovnako ako v každom typickom aute.
Jedinou nevýhodou pri používaní klimatizačného systému EV je, že musíte mať na pamäti, že používate energiu z batérie, čo ovplyvní celkový dojazd vozidla.
Ako funguje ohrievač v EV?
V závislosti od elektrického vozidla sa spôsob vykurovania kabíny môže líšiť. Keď uvažujeme o elektromobile v porovnaní s konvenčným vozidlom s vnútorným spaľovaním, EV sú efektívnejšie. Keď sa chcete pohybovať v elektrickom vozidle, elektrina z batérie sa väčšinou premení na mechanickú energiu, čím sa zabezpečí, že proces je veľmi efektívny. Ale pri aute ICE veľa energie z benzínu nepomôže pohnúť autom; je to premrhané ako teplo.
To je určite zlá vec, ale z hľadiska vykurovania kabíny vášho vozidla počas zimných mesiacov to nie je až taký zlý problém. V podstate neefektívnosť benzínového motora skutočne pomáha udržiavať vašu kabínu obývateľnú v chladnom podnebí bez plytvania dodatočnou energiou. V prípade elektrických vozidiel si vykurovanie kabíny vyžaduje dodatočnú energiu. To je dôvod, prečo, ak sa snažíte zväčšite dojazd vášho EV, jazda v mrazivom počasí nie je najlepší nápad.
V niektorých elektromobiloch je kabína vyhrievaná pomocou rezistorov napájaných priamo z batérie, čo je a problém, pretože dojazd EV je priamo ovplyvnený, keď na vykurovanie používate elektrickú energiu batérie kabína. To sa stáva problémom pri jazde v extrémne nízkych teplotách a váš dojazd sa rýchlo zmenšuje, ale stále musíte pokračovať v horúčave. Ak je najbližšia nabíjacia stanica vzdialená, celá situácia môže byť trochu desivá. Niet divu, že niektorí ľudia trpí úzkosťou z rozsahu!
Batéria EV tiež funguje menej efektívne v mrazivom počasí, čo je ďalší recept na zníženie dojazdu. Tepelné čerpadlá sú v skutočnosti efektívnejším spôsobom vykurovania kabíny vášho elektrického vozidla, pretože na vyhrievanie interiéru elektromobilu nepoužívajú odpory.
Ako tepelné čerpadlá pomáhajú udržiavať váš elektromobil v teple?
Tepelné čerpadlá sú veľmi účinné zariadenia, ktoré možno použiť na vykurovanie interiéru vášho vozidla. Tesla začala implementovať túto technológiu do celého radu vozidiel. Jedným z hlavných dôvodov je, že počas zimných mesiacov veľa elektromobilov trpí stratou dojazdu. Vyhrievanie odporu na zohriatie kabíny využíva energiu priamo z batérie, takže čím viac tepla potrebujete, tým väčšiemu vybitiu bude batéria čeliť. Toto je zjavne dilema, ktorú treba riešiť.
Tepelné čerpadlo je skvelým riešením, pretože funguje ako bežný klimatizačný systém. Tepelné čerpadlá majú dokonca komponenty, ktoré budú znieť veľmi povedome, ako je kompresor, výparník a kondenzátor. Tieto prvky spolupracujú pri zabezpečovaní tepla pre elektrické autá počas zimy. Tepelné čerpadlo je super dômyselné zariadenie, ktoré v podstate obracia konečný produkt vašej typickej klimatizačnej slučky a dodáva teplo namiesto studeného vzduchu.
Tepelné čerpadlo je na vykurovanie účinnejšie ako odpory. Trik spočíva v tom, že namiesto toho, aby tepelné čerpadlo využívalo výlučne energiu batérie na vyhrievanie kabíny, využíva vonkajší vzduch na prenos energie do chladiva vo výparníku. Toto chladivo, ktoré začne vrieť v dôsledku veľmi nízkeho bodu varu, sa zmení na plyn a putuje do kompresora. Chladivo prechádza kompresorom, výsledkom čoho je plyn s vyšším tlakom pri vyššej teplote.
Tento horúci plyn putuje do kondenzátora, kde cez neho prúdi vzduch a odovzdáva teplo do kabíny vozidla. Tento proces ochladzuje chladivo, ktoré sa opäť stáva kvapalinou. Tento proces sa mnohokrát opakuje a je oveľa efektívnejší ako použitie odporových prvkov na vyhrievanie vozidla, väčšinou preto, že doň vnášate energiu z vonkajšieho prostredia. Ak je vonkajší vzduch dostatočne chladný, časom nastane bod, kedy tepelné čerpadlo nebude fungovať tak efektívne. Aj keď to platí pre extrémne prípady, tepelné čerpadlo bude vo väčšine zím fungovať úplne dobre.
Tepelné čerpadlá sú najlepší spôsob, ako vykurovať váš elektromobil
Existujú rôzne spôsoby, ako vykurovať vozidlo počas zimy, no momentálne sú tým najlepším riešením tepelné čerpadlá. Vždy, keď budete kupovať svoj ďalší EV, nezabudnite sa opýtať, či je ním vozidlo vybavené.