전기 자동차의 히트펌프는 어떻게 작동하나요?
우리 모두 알고 있듯이 신에너지 자동차의 인기에 영향을 미치는 큰 문제는 주행 거리 문제입니다. 특히 겨울에는 북부지역에서 전기차의 주행거리가 크게 줄어든다. 따라서 이 기사에서는 겨울철 신에너지 차량의 최고 성능 도구인 히트 펌프 시스템을 소개합니다.
1. 히트펌프 시스템이란?
히트펌프 시스템을 이해하려면 먼저 자동차 에어컨 시스템의 회로를 이해해야 합니다. 그림에서 볼 수 있듯이 자동차 에어컨 시스템은 크게 압축기, 응축기, 팽창 밸브, 증발기의 네 가지 구성 요소로 구성됩니다. 비록 단순한 4개의 부품으로 구성되어 있지만 모두가 여름 생존을 위해 달려가는 가정용 에어컨은 주로 이 4개의 부품으로 구성되어 있습니다. 여기서는 구체적인 공조 원리를 설명하지 않습니다. 자동차 에어컨 시스템의 증발기 쪽 온도는 낮고 응축기 쪽 온도는 높다는 점만 알아두면 됩니다. 증발기는 자동차 승객실의 공기 배출구 뒤에 숨겨져 있습니다. 에어컨을 켜면 외부 공기가 증발기를 통과해 저온이 되고, 차 안으로 들어오면 시원한 바람이 된다.
위에서 자동차 에어컨 시스템을 소개했습니다. 자동차 에어컨 시스템의 응축기는 고온이고 증발기는 저온이라는 사실은 누구나 알고 있습니다. 히트펌프 시스템은 응축기를 객실 내부에 배치하여 객실 내 응축기가 되고, 증발기는 객실 외부에 배치하여 객실 외부 증발기가 됩니다. 겨울에는 히트펌프 시스템이 가동된 후, 캐빈 컨덴서가 열을 방출하고, 아래 그림과 같이 차가운 외부 공기가 핫 캐빈 컨덴서를 통과하여 따뜻한 열기로 변합니다.
물론 일반 자동차는 단순히 응축기와 증발기의 위치를 바꾸는 것이 아닙니다. 겨울에는 히트펌프, 여름에는 에어컨이 필요하기 때문에 실제 히트펌프 에어컨 회로는 훨씬 더 복잡해지게 됩니다. 최신 히트펌프 관리 기술은 구동 모터, 온보드 충전기, 인버터에서 배출되는 폐열을 회수할 뿐만 아니라, 배터리 팩과 완속 충전기에서 더 많은 폐열을 회수합니다. 따라서 수집된 에너지는 난방, 환기 및 공조 시스템의 효율성을 높이고 배터리 소모를 최소화합니다.
2. 신에너지 자동차에 있어서 히트펌프 시스템의 중요성
현재 전기차의 가장 큰 약점은 주유에 비해 충전 속도가 훨씬 느리다는 점은 모두가 알고 있는 사실이다. 특히 추운 겨울에는 온풍기를 틀면 항속거리가 멈춘다. 겨울철 뜨거운 공기로 전기차의 항속거리가 급격히 감소하는 이유는 무엇일까? 일반 연료자동차의 열기는 엔진의 폐열을 이용하므로 폐기물 재사용이라 할 수 있다. 하지만 전기차에는 엔진이 없기 때문에 겨울철 난방이 큰 문제가 된다.
따라서 사용자의 배터리 수명에 대한 불안감을 줄이기 위해. 모든 자동차 회사는 전기 자동차의 주행 범위를 확장할 수 있는 방법을 찾고 있습니다. 이러한 상황에서 가정용 에어컨의 히트펌프 시스템은 다시 한번 자동차 애호가들의 시야에 들어왔습니다.
3. 히트펌프 시스템은 현재 어느 단계에 있나요?
차량의 배터리 수명을 극대화하기 위해 주류 자동차 회사들은 현재 전기 자동차의 엔진 폐열을 사용하여 히트 펌프 시스템에 에너지를 공급하는 방법을 연구하고 있습니다. 최신 시스템은 구동 모터, 인버터, 온보드 충전기 및 배터리 팩 자체를 포함한 다양한 구성 요소에서 열을 제거합니다. 열은 액체 냉매를 기체로 변화시킵니다.
따라서 신에너지 시대에는 히트펌프 시스템이 전기자동차의 주행거리에서 가장 중요한 요소가 된다. 자동차 마니아들은 전기차를 선택할 때 해당 자동차에 히트펌프 시스템이 탑재되어 있는지, 히트펌프 시스템의 효율이 좋은지 꼭 확인해야 한다는 점을 기억해야 한다. 이는 전기차의 항속거리라는 가장 중요한 문제와 관련이 있기 때문이다.
