ハイブリッド電気自動車や電気自動車のエンジンは高効率領域で頻繁に動作する必要があるため、純粋な電気駆動下でエンジンを熱源として使用できない場合、車両には熱源が存在しません。特にキャブの温度調整には、快適性と安全性を確保するために追加の熱源が必要です。電気駆動の航続距離を最大化し、燃費を向上させるためには、走行用バッテリーの消費電力を最小限に抑えながら、迅速、効率的、安全に熱を発生させる必要があります。当社は、新しい熱圏技術に基づいた新型の高電圧ヒーターを開発しました。
1 車両暖房の機能と目的
キャブヒーティングは、車両を安全かつ快適に運転するための重要な機能です。キャブの快適さと車内の温度に加えて、空調システム (HVAC) は、規制要件を満たすなどの特定の機能も保証する必要があります。たとえば、欧州規則 672/2010 および米国連邦自動車安全基準 FMVSS103 によれば、フロントガラス上の氷の 80% 以上を 20 分後に取り除く必要があります。霜取りと除湿も法律や規制で義務付けられている機能です。キャブの適切な温度調整は快適性と安全性の基礎であり、運転に影響を与えないようにするための重要な要素でもあります。
2 パフォーマンス指標
ヒーターの主な要件は車両の用途によって異なります。以下の要因が要約されます。
(1) 最高の効率。
(2) 低コストまたは妥当なコスト。
(3) 反応速度が速く、制御性が良好。
(4) 梱包サイズは最小限にし、重量を軽くすること。
(5) 優れた信頼性。
(6) 優れた持続可能性と環境保護。
3 暖房の概念
一般に、熱の概念は一次熱源と二次熱源に分けられます。主な熱源は、キャブの温度調整に必要な2kW以上の熱を発生できる熱源です。二次熱源によって発生する熱は 2kW 未満であり、通常はシート ヒーターなどの特定の部品に当てられます。
4 エアヒーターと給湯システム
暖房システムは、燃料ヒーターまたは電気ヒーターによって実現される暖房に応じて、次の 2 つの主なカテゴリに分類できます。
(1) エアヒーターは空気を直接加熱するため、キャブの温度を急速に上昇させることができます。
(2) 冷媒を媒体熱媒体として使用する給湯器は、熱をより適切に分散し、HVAC に統合できます。
過去には、燃料燃焼式ヒーターがハイブリッド電気自動車や電気自動車に導入されており、消費電力が低いため、電気エネルギーを暖房ではなく車両の走行に使用することができます。冬に電気ヒーターを使用すると電気での航続可能距離が約50％短縮されるため、通常は燃料加熱方式が選択されます。
5 電気ヒーターのコンセプト
開発前に、巻線抵抗や正温度係数 (PTC) 加熱など、いくつかの既存および潜在的な技術が分析されました。4 つの主要な開発目標が評価され、いくつかの潜在的なテクノロジーがこれらの目標に対して比較されました。
(1) 効率の点では、新しいヒーターは効率的でなければならず、幅広い冷却温度範囲内およびすべての電圧下で必要な熱出力を提供できなければなりません。
(2) 新しいヒーターは、品質とサイズの点で、できるだけ小さくて軽い必要があります。
(3) 使いやすさとコストの観点から、レアアース材料と鉛の使用を避け、新製品のコストが競争力のあるものでなければなりません。
(4) 安全性の観点から、いかなる状況においても感電の危険や火傷事故を防止しなければなりません。
従来の自動車用電気ヒーターの概念では、正の温度係数を持つチタン酸バリウム（BaTiO3）製の抵抗体を使用したPTCヒーターが最も一般的でした。このため、その動作原理のいくつかの詳細が説明され、に従って開発された積層ヒーターと比較されます。高圧ヒーター HVH.
PTC 素子には非常に明らかな非線形特性があります。抵抗は温度が低いと減少し、温度が上昇すると急激に増加します。この特性により、電圧が印加されると電流が自己制限されます。
河北南風汽車設備集団有限公司は1.2kw-32kwを生産可能高圧電気ヒーター（HVCH、PTC HEATER）新技術でさまざまな車両のニーズに応えます。
投稿時刻: 2023 年 1 月 6 日
