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產(chǎn)品新聞

10年行業(yè)經(jīng)驗,助力企業(yè)發(fā)展
厚膜加熱技術(shù)在新能源汽車上的應(yīng)用
發(fā)布時間:2022-10-13 16:39:27    點擊量:2244

新能源汽車空調(diào)加熱器用到的三種加熱方式,按加熱介質(zhì)和制熱方式可分為風(fēng)暖、水暖、熱泵三種方式。

1.風(fēng)暖方式(加熱元件為電阻絲或PTC):電加熱元器件布置在空調(diào)出風(fēng)通道中,空氣直接流經(jīng)加熱元器件被加熱后吹入汽車座艙。

2.水暖方式(加熱元件為PTC或厚膜加熱):加熱元件布置于部件液體流道中,通過循環(huán)加熱液體把熱量帶至出風(fēng)口通道中的熱交換器,空氣直接流經(jīng)熱交換器被加熱后吹入汽車座艙。

3.熱泵方式:雖然能效比相對較高,但是在北方地區(qū)冬天環(huán)境溫度較低時,制熱無法保障車輛正常使用需求,因而在國內(nèi)乘用車中還沒有應(yīng)用。

風(fēng)暖方式具有系統(tǒng)簡單,易布置的特點。因其空氣換熱界面溫度較高,乘員的加熱舒適感不強,再加之,帶電加熱部件進入乘用車座艙,有較大的安全隱患。

水暖方式能有效改善乘員加熱舒適感,帶電加熱元器件在車前艙中,安全可靠性更高,但部件制造技術(shù)難度較大。從安全角度而言,水暖方式是新能源汽車未來發(fā)展的主流。

新能源汽車水暖加熱器分類及特點:從采用的加熱元件來看,水暖加熱器可分成 PTC和HIC兩種技術(shù)路線,兩類產(chǎn)品在上市新能源汽車車型中都有成熟應(yīng)用。PTC水暖加熱器以德國埃貝赫為代表,HIC厚膜加熱以德國偉巴斯特為代表。

圖片1

HIC厚膜水暖加熱器由于結(jié)構(gòu)簡單,換熱界面少,使其具有換熱效率高,體積小,重量輕巧等特點,具有阻值穩(wěn)定、功率無衰減、熱容熱阻低的優(yōu)勢,其可控性好和無啟動電流沖擊的電氣性能比PTC加熱優(yōu)勢明顯。HIC厚膜加熱器換熱效率高于PTC加熱器的原因可用熱力學(xué)第二定律(熵增加原理)理論來解釋。因為,孤立系統(tǒng)的熵永不自動減少,熵在不可逆過程中增加。在水暖加熱器的傳熱環(huán)境中,換熱過程符合熱力學(xué)第二定理所述的不可逆過程,因而換熱效率主要取決于換熱過程中高低溫之間的換熱溫差。在流體溫度加熱到工作溫度時(60-90℃),PTC加熱器核心加熱元件工作溫度約為 250℃,而HIC厚膜加熱器核心加熱元件工作溫度約為200℃,因而 HIC厚膜比PTC具有更低的交換溫差,所以具有更高的加熱(換熱)效率(即熵增更少)。

厚膜產(chǎn)品的主要特點:

1.溫升速度快(80~150℃/s);

2.熱效率高(≥97%);

3.使用壽命長(≥10000小時);

4.功率密度高(40-100 w/cm2),體積小巧;

5.多重絕緣,安全防護。


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