Hebei Nanfengకి స్వాగతం!

ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ PTC హీటర్ (Ev PTC హీటర్) యొక్క పని సూత్రం

ప్రధాన భాగంEv PTC హీటర్తాపనాన్ని సాధించడానికి, ఇది PTC పాజిటివ్ టెంపరేచర్ కోఎఫిషియంట్ థర్మిస్టర్ యొక్క పదార్థ లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, దీనిని ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల యొక్క అధిక-వోల్టేజ్ విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థ మరియు థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సర్క్యూట్‌తో కలిపి ఉపయోగిస్తారు. ముఖ్యంగా, విద్యుత్ శక్తి నేరుగా ఉష్ణ శక్తిగా మార్చబడి, ఆపై మాధ్యమం (కూలెంట్/గాలి) ద్వారా క్యాబిన్ లేదా బ్యాటరీకి బదిలీ చేయబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ అంతటా దీనికి స్వీయ-పరిమిత మరియు స్వీయ-నియంత్రణ లక్షణాలు ఉంటాయి, అదనపు సంక్లిష్ట ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ పరికరాల అవసరం లేకుండా, ఇది కొత్త శక్తి వాహనాలకు సమర్థవంతమైన మరియు సురక్షితమైన తాపన పరిష్కారంగా నిలుస్తుంది.
మొత్తం ప్రక్రియ రెండు పొరలుగా విభజించబడింది: ప్రధాన పదార్థ సూత్రాలు మరియు ఆటోమోటివ్ ఉపయోగం కోసం వాస్తవ కార్యప్రవాహం. అప్లికేషన్ దృశ్యాన్ని (క్యాబిన్ హీటింగ్/బ్యాటరీ హీటింగ్) బట్టి రెండోది కొద్దిగా మారవచ్చు. ఆటోమోటివ్ ఉపయోగం కోసం ప్రధానమైనదిద్రవ శీతలీకరణ PTC హీటర్లు(కూలెంట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజ్), అయితే క్యాబిన్‌ను కొద్దిగా వేడి చేయడానికి గాలితో వేడి చేసే PTC హీటర్లను (డైరెక్ట్ ఎయిర్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజ్) ఉపయోగిస్తారు. కిందివి వరుసగా వివరించబడ్డాయి:
1. ప్రాథమిక అంశం: PTC థర్మిస్టర్ యొక్క తాపన మరియు స్వీయ పరిమిత ఉష్ణోగ్రత సూత్రం
కోర్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్PTC హీటర్PTC సిరామిక్ షీట్ (బేరియం టైటనేట్ ఆధారిత సెమీకండక్టర్ సిరామిక్, దీనిలో స్వల్ప పరిమాణంలో అరుదైన భూ మూలకాలు డోప్ చేయబడి ఉంటాయి), దాని అన్ని లక్షణాలకు మూలం ఇదే:
తాపనం: PTC సిరామిక్ చిప్‌లు రేటెడ్ వోల్టేజ్ (ఆటోమోటివ్ ఉపయోగం కోసం అధిక వోల్టేజ్ DC, ఉదాహరణకు 300V+/400V+) వద్ద అంతర్గత వాహక కణాలతో వాహక మార్గాలను ఏర్పరుస్తాయి, వాటి గుండా కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు జౌల్ ఉష్ణాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, తద్వారా అధిక తాపన సామర్థ్యంతో (దాదాపు 100%, శక్తి మార్పిడి నష్టం లేదు) విద్యుత్ శక్తిని నేరుగా ఉష్ణ శక్తిగా మారుస్తాయి;
స్వీయ పరిమిత ఉష్ణోగ్రత (ప్రధాన లక్షణం): PTC సిరామిక్ చిప్‌ల ఉష్ణోగ్రత క్యూరీ ఉష్ణోగ్రతకు (పదార్థాల క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత, సాధారణంగా ఆటోమోటివ్ ఉపయోగం కోసం 120-180 ℃) చేరనప్పుడు, నిరోధక విలువ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, మరియు నిరంతర అధిక కరెంట్ మరియు అధిక శక్తి తాపనం సంభవిస్తుంది, దీనివల్ల ఉష్ణోగ్రత వేగంగా పెరుగుతుంది;
ఒకసారి ఉష్ణోగ్రత క్యూరీ ఉష్ణోగ్రతను దాటితే, అంతర్గత వాహక మార్గం వేగంగా విచ్ఛిన్నమవుతుంది, మరియు నిరోధకత ఘాతాంక రీత్యా పెరుగుతుంది (గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న నిరోధకత కంటే 10³~10⁶ రెట్లు వరకు). ఓమ్ నియమం (P=U²/R) ప్రకారం, స్థిరమైన వోల్టేజ్ వద్ద, వేడి చేసే శక్తి తీవ్రంగా తగ్గుతుంది, మరియు వేడి చేసే రేటు ఉష్ణ విసర్జన రేటు కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత సహజంగా క్యూరీ ఉష్ణోగ్రతకు దగ్గరగా స్థిరపడుతుంది మరియు పెరగడం కొనసాగించదు, తద్వారా డ్రై బర్నింగ్ మరియు ఓవర్‌హీటింగ్‌ను మూలం నుండే నివారిస్తుంది;
స్వీయ పునరుద్ధరణ: ఉష్ణ వెదజల్లుట (శీతలీకరణ ద్రవం/గాలి ప్రవాహం వంటివి) కారణంగా ఉష్ణోగ్రత క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువకు పడిపోయినప్పుడు, నిరోధకత త్వరగా తక్కువ నిరోధక స్థితికి పునరుద్ధరించబడుతుంది, అధిక-శక్తి తాపనాన్ని పునఃప్రారంభిస్తుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత శక్తి యొక్క డైనమిక్ స్వీయ-నియంత్రణను సాధిస్తుంది.
2. ఆటోమోటివ్ వినియోగానికి ప్రధాన పరిష్కారం: లిక్విడ్ కూల్డ్ PTC హీటర్ యొక్క పని చేసే విధానం (క్యాబిన్/బ్యాటరీ హీటింగ్ కోసం సార్వత్రికమైనది)
90% కంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు, కొత్త శక్తి వాహనాల కూలెంట్ ప్రసరణ సర్క్యూట్‌లో విలీనం చేయబడిన అధిక-పీడన ద్రవ శీతలీకరణ PTC హీటర్లను (కాంపాక్ట్ నిర్మాణం, ఏకరీతి ఉష్ణ మార్పిడి, క్యాబిన్ వెచ్చని గాలి సర్క్యూట్ మరియు బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ సర్క్యూట్‌కు అనువైనవి) ఉపయోగిస్తాయి. క్యాబిన్ మరియు బ్యాటరీని వేడి చేయడం అనేది ఒకే PTC హీటింగ్ సిస్టమ్‌లోని వేర్వేరు సర్క్యూట్‌ల మధ్య మారడం ద్వారా మాత్రమే సాధించబడుతుంది. ప్రధాన ప్రక్రియ ఒకే విధంగా ఉంటుంది, ఇది నాలుగు దశలుగా విభజించబడింది:
పవర్ సప్లై స్టార్టప్: వాహనం యొక్క VCU (వెహికల్ కంట్రోల్ యూనిట్), క్యాబిన్ ఎయిర్ కండిషనింగ్ కమాండ్/బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ సిగ్నల్ (బ్యాటరీని 5 ℃ కంటే తక్కువకు వేడి చేయవలసి వస్తే) ఆధారంగా PTC హీటర్‌కు స్టార్టప్ సిగ్నల్‌ను పంపుతుంది, మరియు అదే సమయంలో వాహనం యొక్క హై-వోల్టేజ్ బ్యాటరీ యొక్క పవర్ సప్లై సర్క్యూట్‌ను కనెక్ట్ చేస్తుంది. హై-వోల్టేజ్ DC పవర్, PTC హీటింగ్ ఎలిమెంట్‌కు ఇన్‌పుట్‌గా ఇవ్వబడుతుంది;
విద్యుత్తును ఉష్ణంగా మార్చడం: అధిక వోల్టేజ్ కరెంట్ కింద PTC సిరామిక్ ప్లేట్లు త్వరగా వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, సెకన్లలోనే ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకుంటాయి, మరియు ఆ వేడి PTC హీటర్ యొక్క ఉష్ణ వెదజల్లు గది/ఉష్ణ వినిమయ గొట్టానికి బదిలీ చేయబడుతుంది;
కూలెంట్ ఉష్ణ వినిమయం: వాహనం యొక్క థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌లోని ఎలక్ట్రానిక్ వాటర్ పంప్, కూలెంట్‌ను PTC హీటర్ యొక్క ఉష్ణ వినిమయ గొట్టాలలో ప్రసరించేలా చేస్తుంది. PTC హీటింగ్ ఎలిమెంట్ నుండి వేడిని గ్రహించిన తర్వాత, కూలెంట్ అధిక-ఉష్ణోగ్రత కూలెంట్‌గా మారుతుంది (సాధారణంగా 40-60 ℃, అవసరాన్ని బట్టి సర్దుబాటు చేయబడుతుంది);
ఉష్ణ బదిలీ
క్యాబిన్ హీటింగ్: అధిక ఉష్ణోగ్రత గల కూలెంట్ కారు లోపల ఉన్న వార్మ్ ఎయిర్ కోర్‌లోకి ప్రవహిస్తుంది, మరియు వాహనం యొక్క ఎయిర్ కండిషనింగ్ బ్లోయర్ చల్లని గాలిని వార్మ్ ఎయిర్ కోర్ గుండా నెడుతుంది. ఈ చల్లని గాలి కూలెంట్ యొక్క వేడిని గ్రహించి వేడి గాలిగా మారుతుంది, ఆ తర్వాత క్యాబిన్‌ను వేడి చేయడానికి ఈ వేడి గాలిని ఎయిర్ అవుట్‌లెట్ ద్వారా కారులోకి పంపుతారు;
బ్యాటరీ వేడెక్కడం: అధిక ఉష్ణోగ్రత కూలెంట్ పవర్ బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క వాటర్-కూల్డ్ ప్లేట్/హీట్ ఎక్స్ఛేంజ్ సర్క్యూట్‌లోకి నేరుగా ప్రవహించి, ఉష్ణ వాహనం ద్వారా బ్యాటరీ మాడ్యూల్‌ను ఏకరీతిగా వేడి చేస్తుంది. ఇది బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రతను తగిన ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ పరిధికి (సాధారణంగా 10-35 ℃) పెంచుతుంది, తద్వారా తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్యాటరీ సామర్థ్యం క్షీణించడం మరియు ఛార్జింగ్, డిశ్చార్జింగ్ పరిమితులు వంటి సమస్యలను పరిష్కరిస్తుంది.
అదనపు సమాచారం: కూలెంట్ ఉష్ణ మార్పిడిని పూర్తి చేసిన తర్వాత, దాని ఉష్ణోగ్రత తగ్గి, పైప్‌లైన్ ద్వారా తిరిగి PTC హీటర్‌లోకి ప్రవహించి, మళ్ళీ వేడిని గ్రహిస్తుంది. ఈ విధంగా ఒక క్లోజ్డ్ సైకిల్ ఏర్పడి, నిరంతరం వేడి చేస్తుంది; క్యాబిన్/బ్యాటరీ లక్షిత ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్నప్పుడు, VCU, PTC హై-వోల్టేజ్ విద్యుత్ సరఫరాను నిలిపివేసి, వేడి చేయడాన్ని ఆపివేస్తుంది.
3. చిన్న తరహా పరిష్కారం: గాలితో వేడి చేసే PTC హీటర్ యొక్క వర్క్‌ఫ్లో (పాక్షిక క్యాబిన్ తాపనం కోసం మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది)
కొన్ని మైక్రో ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు తక్కువ-శ్రేణి మోడళ్ల క్యాబిన్ హీటింగ్ కోసం ఎయిర్-కూల్డ్ PTC హీటర్లను (కూలెంట్ ఉష్ణ మార్పిడి లేకుండా, నేరుగా గాలిని వేడిచేస్తూ) ఉపయోగిస్తారు, ఇవి సరళమైన నిర్మాణం మరియు ఈ క్రింది ప్రధాన ప్రక్రియను కలిగి ఉంటాయి:
అధిక వోల్టేజ్ ఇన్‌పుట్ PTC సిరామిక్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్ నేరుగా ఉష్ణ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది;
ఎయిర్ కండిషనింగ్ బ్లోయర్ PTC హీటింగ్ ఎలిమెంట్ ఉపరితలంపైకి చల్లని గాలిని ఊదుతుంది, మరియు ఆ చల్లని గాలి అధిక-ఉష్ణోగ్రత గల PTC సిరామిక్ ప్లేట్‌తో నేరుగా ఉష్ణ మార్పిడి జరిపి వేడి గాలిగా మారుతుంది;
వేగంగా వేడి చేయడానికి, ఎయిర్ అవుట్‌లెట్ ద్వారా వేడి గాలిని నేరుగా క్యాబిన్‌లోకి పంపుతారు.
ప్రతికూలతలు: ఉష్ణ బదిలీ అసమానంగా ఉండటం, స్థానికంగా వేడి గాలి ఏర్పడే అవకాశం ఉండటం, మరియు PTC హీటింగ్ ఎలిమెంట్ నేరుగా గాలితో తాకడం వల్ల అధిక ధూళి మరియు నీటి నిరోధకత అవసరం కావడం. అందువల్ల, దీనిని తక్కువ ధర గల చిన్న కార్ మోడళ్లకు మాత్రమే ఉపయోగిస్తారు, మరియు మధ్యస్థం నుండి ఉన్నత శ్రేణి కొత్త శక్తి వాహనాలకు లిక్విడ్ కూలింగ్‌ను ఉపయోగిస్తారు.

ఎలక్ట్రిక్ కూలెంట్ హీటర్ 21


పోస్ట్ సమయం: జనవరి-30-2026