Интегрираната термопомпена климатизация ще се превърне в мейнстрийм
Климатичната система на пилотската кабина има основно два технически пътя: PTC отопление и термопомпено климатично отопление. И двете имат своите предимства и недостатъци. PTC има добър загряващ ефект при ниски температурни условия на работа, но консумира електроенергия. Термопомпената климатична система има слаб отоплителен капацитет при ниска температура и добър енергоспестяващ ефект, което може ефективно да подобри живота на батерията на превозни средства с нова енергия през зимата.
По отношение на принципите на отопление, съществената разлика между PTC системата и термопомпената система е, че термопомпената система използва хладилен агент, за да абсорбира топлината от външната страна на превозното средство, докато PTC системата използва циркулация на вода за отопление на превозното средство. В сравнение с PTC нагревателите, термопомпените климатични системи включват технически трудности като разделяне на газ-течност по време на отопление, контрол на налягането на потока на хладилния агент и т.н. Техническите бариери и трудности са значително по-високи от тези на PTC отоплителните системи.
Охлаждането и отоплението на термопомпената климатична система използват електрическия компресор като ядро и приемат набор от системи. В режим на отопление PTC, PTC нагревателят е ядрото, а в режим на охлаждане, електрическият компресор е ядрото и работят два различни режима на системата. Следователно термопомпеният климатик има специфичен режим и по-висока степен на интеграция.
По отношение на отоплителна ефективност, за да се получи изходна топлина от 5kW, електрическият нагревател трябва да консумира 5,5kW електрическа енергия поради загуба на съпротивление. Система с термопомпа изисква само 2,5kW електрическа енергия. Компресорът използва електрическа енергия, за да компресира хладилния агент, за да генерира необходимата изходна топлина в топлообменника на термопомпата. В бъдещото пространство горната граница на PTC електрическото отопление е ограничена от мощността на нагревателя и загубата на топлопроводимост. Понастоящем ефективността на отоплението на тази технология е достигнала горната граница и е трудно да се подобри. Принципът на термопомпената система за пренос на топлина прави нейната отоплителна ефективност да зависи от два фактора: мощността на електрическия компресор и мощността на топлопроводимост на хладилния агент. Преминаването от фреон към въглероден диоксид и други екологично чисти хладилни агенти има място за по-нататъшно подобряване на ефективността на отоплението.
Понастоящем нови хладилни агенти като термопомпа R744 (термопомпа с въглероден диоксид) и R1234yf (тетрафлуоропропилен) заменят R142b (фреон). При сравнението на автомобилните части частите на PTC отоплителната система и термопомпената система са приблизително еднакви. Работното налягане на термопомпата обаче е относително високо и са необходими компоненти, устойчиви на високо налягане, като устойчиви на високо налягане тръбопроводи, устойчиви на високо напрежение електронни разширителни вентили и устойчиви на високо налягане въздушни компресори. Това води до значително увеличение на разходите в сравнение с PTC.
