PTC加热器原理及功能
PTC工作原理

PTC工作原理概述:PTC(正温度系数)是一种特殊的热敏元件,具有随温度升高而增加电阻的特性。
在各种电子设备中被广泛应用,如温度传感器、过流保护器等。
本文将详细介绍PTC的工作原理及其应用。
一、PTC的结构和材料PTC由氧化物陶瓷材料制成,常见的有铁电体材料(如BaTiO3)和半导体材料(如硅化锡)。
PTC的结构一般为片状或圆柱状,两端接有金属电极。
二、PTC的工作原理PTC的工作原理基于材料的温度敏感性质。
当PTC处于室温时,其电阻较低,可以传导电流。
但当温度升高时,PTC的电阻会急剧增加,从而限制电流通过。
具体来说,PTC的电阻温度特性可分为三个区域:初始区、跳变区和稳态区。
1. 初始区:在低温下,PTC的电阻随温度的升高而略微增加,但变化不明显。
2. 跳变区:当温度升高到某一临界点(Curie温度),PTC的电阻会急剧增加,形成一个“跳变”现象。
3. 稳态区:在跳变后,PTC的电阻会保持在一个相对稳定的高值,不随温度变化而变化。
三、PTC的应用1. 温度传感器:由于PTC的电阻与温度呈正相关关系,可以利用PTC作为温度传感器。
当温度升高时,PTC的电阻增加,通过测量电阻变化可以得知温度变化。
2. 过流保护器:PTC的电阻随温度升高而增加,当电流超过设定值时,PTC的电阻急剧增加,从而限制电流通过,起到过流保护的作用。
3. 温控开关:将PTC与其他电路元件(如继电器)结合使用,通过监测PTC 的电阻变化来控制电路的开关状态,实现温度控制功能。
四、PTC的优势和局限性PTC具有以下优势:1. 灵敏度高:PTC对温度变化非常敏感,能够快速响应温度变化。
2. 稳定性好:PTC的电阻在稳态区保持相对稳定,不受外界因素的影响。
3. 可靠性高:PTC具有较长的使用寿命和较低的故障率。
然而,PTC也存在一些局限性:1. 温度范围受限:不同类型的PTC具有不同的温度工作范围,需要根据具体应用选择合适的PTC。
ptc加热原理

介绍PTC(正温系数)加热技术是一种常见的加热方法,常用于各种电器、车辆以及工业设备中。
PTC加热原理基于PTC材料的特性,通过控制PTC材料的温度来实现加热。
本文将介绍PTC加热的基本原理、PTC材料的特性以及PTC加热器的工作原理和应用。
PTC材料的特性PTC材料是一种具有特殊电阻温度特性的材料。
PTC材料的电阻随温度的升高而增加,并在一个特定温度范围内呈现出正温度系数(温度系数大于零)的特性。
这个温度范围被称为PTC材料的”正温度系数区域”。
PTC材料的正温度系数特性是由材料的晶格结构和添加的杂质等因素所决定的。
在PTC材料中,添加了少量的金属氧化物,使得材料具有正温度系数特性。
当PTC材料的温度升高时,杂质物质中的离子会扩散,导致晶格结构变形,从而增加了电阻。
这使得PTC材料可以作为自稳定的加热元件,能够在其正常工作温度下维持相对稳定的输出功率。
PTC加热器的工作原理PTC加热器是一种利用PTC材料的正温度系数特性来实现加热的装置。
它由PTC材料、电源和控制电路等组成。
1. 加热过程当电源接通时,PTC加热器内部的PTC材料开始发热。
初始时,PTC材料的温度低于正温度系数区域的上限温度,因此电阻较低,电流经过PTC材料时不受太大阻碍,只产生很少的热量。
随着PTC材料的温度升高,电阻值也会随之增加。
当PTC材料的温度达到正温度系数区域的上限温度时,电阻值急剧增加,形成了高阻态。
此时,电流通过PTC材料的能力显著下降,几乎不会再产生热量。
随着加热器所处环境的温度下降,PTC材料的温度开始下降。
当PTC材料的温度降到正温度系数区域的下限温度以下时,电阻值会降至一个较低的水平,从而电流经过PTC材料时产生大量的热量。
这样,PTC加热器通过控制PTC材料的温度,实现了在PTC材料的正温度系数区域内的稳定加热。
2. 控制电路为了精确控制PTC加热器的温度,通常会在加热器中加入一个控制电路。
这个控制电路用于测量PTC材料的温度,并根据需要调整电源输出电压,从而控制PTC材料的温度。
PTC工作原理

PTC工作原理PTC(正温度系数)是一种热敏电阻器件,其电阻值随温度的升高而增加。
PTC具有许多应用领域,例如温度传感器、过流保护、电热器、电磁炉等。
下面将详细介绍PTC工作原理及其应用。
一、PTC的基本原理PTC的工作原理基于热效应和半导体材料的特性。
当PTC器件处于室温时,其内部的半导体材料处于低温状态,其晶格结构呈现较为规则的排列。
这时,半导体材料的电阻较低,电流可以顺利通过。
当温度升高时,半导体材料的晶格结构发生变化,形成一种称为"热致电阻效应"的现象。
在该现象下,半导体材料的电阻值随温度的升高而急剧增加。
这是因为热能会激发半导体材料内部的电子,使其跃迁到能带中的高能级,从而导致电阻的增加。
二、PTC的应用1. 温度传感器由于PTC的电阻值与温度呈正相关关系,因此可以将PTC用作温度传感器。
当PTC器件处于不同的温度环境中,其电阻值会发生变化。
通过测量PTC的电阻值,可以准确地得知当前环境的温度。
这在工业控制、汽车电子和家电等领域中具有重要的应用价值。
2. 过流保护PTC也可以用作过流保护器件。
在电路中,当电流超过设定值时,PTC的电阻值会迅速增加,从而限制电流的流动。
这种特性使得PTC可以用于电子设备的过载保护,防止电流过大导致设备损坏。
3. 电热器PTC也被广泛应用于电热器领域。
在电热器中,PTC的电阻值随温度的升高而增加,从而限制电流的流动。
当电热器的温度低于设定值时,PTC的电阻较低,电流可以顺利通过,从而加热电热器。
当温度达到设定值时,PTC的电阻值急剧增加,限制电流的流动,从而停止加热。
这种特性使得电热器能够自动调节温度,提高安全性和节能性。
4. 电磁炉在电磁炉中,PTC也发挥着重要的作用。
电磁炉利用电磁感应原理加热锅底,而PTC则起到温度控制的作用。
当锅底温度过高时,PTC的电阻值增加,限制电流的流动,从而减少加热功率,防止过热。
当锅底温度降低时,PTC的电阻值减小,增加电流流动,提高加热功率,从而快速加热食物。
PTC工作原理

PTC工作原理PTC(Positive Temperature Coefficient)是一种基于正温度系数的热敏电阻器件,它在温度上升时,电阻值也会随之增加。
本文将详细介绍PTC工作原理,包括其结构、特性、应用领域以及工作原理的详细解释。
一、PTC的结构和特性PTC由导电颗粒和绝缘颗粒交替分布而成。
导电颗粒通常是一种具有较高电导率的材料,如金属或者碳黑。
绝缘颗粒则是一种电阻率较高的材料,如陶瓷或者聚合物。
这种结构使得PTC具有独特的电阻特性。
PTC的电阻值随温度的升高而增加,这是由于导电颗粒和绝缘颗粒的热膨胀系数不同所导致的。
当温度升高时,导电颗粒的热膨胀系数较大,导致导电颗粒之间的距离增大,电阻值也随之增加。
这种正温度系数的特性使得PTC在一定温度范围内具有稳定的电阻值。
二、PTC的应用领域PTC的工作原理使得它在许多领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 温度传感器:PTC可以用作温度传感器,通过测量其电阻值来间接测量环境温度。
当温度超过设定阈值时,PTC的电阻值会急剧增加,从而触发相应的控制系统。
2. 过流保护:PTC可以用作过流保护元件,当电流超过设定值时,PTC的电阻值会迅速增加,从而限制电流的流动,保护电路不受损坏。
3. 电热器:PTC可以用作电热器的加热元件,通过控制电流的大小,可以实现对加热器的温度控制。
4. 电动工具:PTC可以用作电动工具的过载保护元件,当电动工具超负荷运行时,PTC的电阻值会增加,从而限制电流,保护电动工具不受损坏。
三、PTC的工作原理解释PTC的工作原理可以通过以下步骤来解释:1. 初始状态:在初始状态下,PTC的电阻值较低,导电颗粒之间的距离较近,电流可以顺利通过。
2. 温度升高:当环境温度升高时,PTC的导电颗粒和绝缘颗粒都会膨胀,但导电颗粒的膨胀系数较大。
导电颗粒之间的距离增大,电阻值随之增加。
3. 电流限制:随着电阻值的增加,通过PTC的电流会减小,从而限制电流的流动。
PTC工作原理

PTC工作原理PTC(正温度系数)是一种特殊的电阻材料,其电阻值随温度的升高而增加。
PTC元件常用于电路中作为温度传感器、电流限制器和过热保护装置。
下面将详细介绍PTC工作原理及其应用。
一、PTC的基本原理PTC材料是由半导体材料制成的,其电阻值与温度呈正相关关系。
当PTC材料的温度升高时,电阻值也随之增加。
这是由于PTC材料中的半导体晶格结构发生变化,导致电子在材料中的运动受到妨碍,从而导致电阻值的增加。
二、PTC的工作方式1. 温度传感器:当PTC材料作为温度传感器时,其电阻值的变化可以用来检测环境温度的变化。
通过将PTC材料连接到电路中,当温度升高时,PTC的电阻值增加,从而改变电路的电流和电压。
这样,我们可以通过测量电路中的电流或者电压来间接测量温度的变化。
2. 电流限制器:PTC材料还可以用作电流限制器,用于保护电路免受过大电流的伤害。
当电路中的电流超过PTC的额定电流时,PTC材料的电阻值迅速增加,从而限制电流的流动。
这种特性使得PTC材料在电路中具有过载保护的功能。
3. 过热保护装置:PTC材料还常用于电器设备中作为过热保护装置。
当电器设备的温度超过安全范围时,PTC材料的电阻值会迅速增加,从而限制电流的流动,防止设备过热损坏或者引起火灾。
三、PTC的应用领域1. 家用电器:PTC材料被广泛应用于家用电器中,如电热水壶、电热器、电吹风等。
通过将PTC材料安装在电器设备内部,可以实现过热保护和温度控制,提高电器设备的安全性和稳定性。
2. 汽车电子:PTC材料在汽车电子领域也有重要应用。
例如,在汽车的电动座椅中,PTC材料可以用作温度传感器,实现座椅的温度控制。
此外,PTC材料还可以用于汽车的电路保护,防止电路过载或者短路引起火灾。
3. 工业控制:PTC材料在工业控制领域也有广泛应用。
例如,在温度控制系统中,PTC材料可以用作温度传感器,实现对工业设备的精确控制。
此外,PTC材料还可以用于电路的过载保护,保护工业设备免受损坏。
ptc加热器原理

P T C加热器原理及功能PTC型采用PTC陶瓷发热组件与波纹铝条经高温胶粘组成。
该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的。
它的一大突出特点在于安全性能上,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象,从而引起烫伤,火灾等。
最显着的特点是:1.P T C型省成本,长寿命。
不需要专门的温控器和热电阻热电偶等温度传感器进行温度反馈即能对加热器进行发热控制,它的温度调节是靠自身的材料特性,从而使产品具有远大于其它加热器的使用寿命。
2.P T C型安全,绿色环保。
加热器本体的设计加热温度在200摄氏度以下的多档次,任何情况下本体均不发红且有保护隔离层,任何应用场合均不需要石棉等隔热材料进行降温处理,可放心使用不存在对人体烫伤和引发火灾的问题。
3.P T C型陶瓷加热器节约电能。
比较电热管和电阻丝加热产品,本产品是靠材料自身的特性,根据的改变来调节自身的热功率输出,所以它能将加热器的电能消耗优化控制在最小,同时高发热效率的材料也大幅提升了电能的利用效率。
升温迅速、遇风机故障时也能自控温度、使用寿命长电压使用范围宽,可在12V-380V之间根据需要设计设计方便,可从小功率到大功率任意设计,外形也可按要求设计不燃烧,安全可靠,P T C发热时不发红、无明火在中小功率加热场合,PTC加热器具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长等传统发热组件无法比拟的优势,在电热器具中的应用越来越受到的青睐。
P T C型陶瓷加热器使用注意(1)PTC加热片具有自动恒温的特点,不需要温度控制系统,将PTC加热片直接通电即可。
(2)当PTC加热片用来加热液体(如水)时,液体烧干后,PTC加热片不会损坏。
(3)若P T C加热片用来加热冷风,不送风时,P T C加热片不会损坏。
(5)使用寿命长,正常环境下使用,寿命可达10年以上。
(6)工作可靠,利用P T C加热片内部特性控温,永远不会超温。
ptc加热的原理

ptc加热的原理概述:PTC(正温度系数)加热器是一种常见的加热设备,广泛应用于家用电器、汽车、医疗设备等领域。
本文将介绍PTC加热器的原理以及其工作机制。
一、PTC材料的特性PTC材料是一种特殊的热敏材料,其电阻随温度的升高而迅速增加。
这种特性使得PTC加热器具有自控温度的功能,能够在一定范围内稳定地保持加热温度。
二、PTC加热器的结构PTC加热器通常由PTC元件、散热片和外壳组成。
其中,PTC元件是核心部件,起到加热的作用;散热片用于散发加热器产生的热量;外壳则用于保护PTC加热器,防止触电等危险。
三、PTC加热器的工作原理1. 恒定电流加热原理当PTC加热器通电时,电流通过PTC元件,根据特性曲线,电阻迅速增加,从而在PTC元件中产生热量。
此时,PTC加热器工作在恒定电流的条件下,其加热功率与电流的平方成正比。
2. 自控温度原理由于PTC材料的电阻特性,当PTC加热器开始工作时,温度升高导致电阻增加,进而减小电流的通过量。
这种自控温度的特性使得PTC加热器在达到预设温度后自动降低电流,从而实现温度稳定。
3. 保护功能原理PTC加热器还具有过温保护功能。
当环境温度超过PTC材料所能承受的极限温度时,PTC材料的电阻会急剧增加,造成电流下降,从而防止PTC加热器过热,确保安全运行。
四、PTC加热器的应用1. 家电领域PTC加热器广泛应用于家用电器中,如电热水壶、电热毯、电热吹风机等。
其自控温度的特性可以使得家电设备在加热过程中保持恒定温度,提高使用安全性能。
2. 汽车领域汽车领域中常用的PTC加热器应用包括车内暖风系统、座椅加热系统等。
PTC加热器在汽车中的应用可以提供温暖的车内环境,提高乘坐舒适度。
3. 医疗设备领域PTC加热器在医疗设备中的应用主要用于病床加热、温度控制等方面。
其快速响应和恒定温度的特点使得医疗设备能够提供稳定的温度环境,有利于病人康复。
结论:PTC加热器利用PTC材料的特性,具备恒定电流加热、自控温度和过温保护等功能。
PTC加热器原理及功能

PTC加热器原理及功能PTC加热器PTC加热器又叫PTC发热体,采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。
该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的电加热器。
突出特点在于安全性能上,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象,从而引起烫伤,火灾等安全隐患。
它由镀锌外压板、不锈钢波纹状弹簧片、镀锌内压板、单层铝散热件、ptc发热片、双层铝散热件、镀镍铜电极端子和pps高温塑胶电极护套所组成。
该产品由于采用u型波纹状散热片,提高了其散热率,且综合了胶粘和机械式的优点,并充分考虑到ptc发热件在工作时的各种热、电现象,其结合力强,导热、散热性能优良,效率高,安全可靠。
该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的电加热器。
它的一大突出特点在于安全性能上,即遇风机故障停转时,PTC加热器因得不到充分散热,其功率会自动急剧下降,此时加热器的表面温度维持在居里温度左右(一般在250℃上下),从而不致产生如电热管类加热器的表面“发红”现象。
ptc加热器原理恒温加热PTC热敏电阻具有恒温发热特性,其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区,恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值,该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关,而与环境温度基本无关。
PTC加热器就是利用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性设计的加热器件。
在中小功率加热场合,PTC加热器具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长等传统发热元件无法比拟的优势,在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青睐。
恒温加热PTC热敏电阻可制作成多种外形结构和不同规格,常见的有圆片形、长方形、长条形、圆环以及蜂窝多孔状等。
把上述PTC发热元件和金属构件进行组合可以形成各种形式的大功率PTC加热器。
PTC加热器按传导方式分(1)以热传导为主的PTC陶瓷加热器。
其特点是通过PTC发热元件表面安装的电极板(导电兼传热)绝缘层(隔电兼传热)导热蓄热板(有的还附加有导热胶)等多层传热结构,把PTC元件发出的热量传到被加热的物体上。
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PTC加热器原理及功能
公司以专利技术生产的PTC型陶瓷加热器,采用PTC陶瓷发热组件与波纹铝条经高温胶粘组成。
该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的电加热器。
它的一大突出特点在于安全性能上,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象,从而引起烫伤,火灾等安全隐患。
最显着的特点是:
1.省成本,长寿命。
不需要专门的温控器和热电阻热电偶等温度传感器进行温度反馈即能对加热器进行发热控制,它的温度调节是靠自身的材料特性,从而使本产品具有远大于其它加热器的使用寿命。
2.安全,绿色环保。
加热器本体的设计加热温度在200摄氏度以下的多档次,任何情况下本体均不发红且有保护隔离层,任何应用场合均不需要石棉等隔热材料进行降温处理,可放心使用不存在对人体烫伤和引发火灾的问题。
3.节约电能。
比较电热管和电阻丝加热产品,本产品是靠材料自身的特性,根据环境温度的改变来调节自身的热功率输出,所以它能将加热器的电能消耗优化控制在最小,同时高发热效率的材料也大幅提升了电能的利用效率。
·升温迅速、遇风机故障时也能自控温度、使用寿命长
·电压使用范围宽,可在12V-380V之间根据需要设计
·设计方便,可从小功率到大功率任意设计,外形也可按要求设计
·不燃烧,安全可靠,PTC发热时不发红、无明火
在中小功率加热场合, PTC 加热器具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长等传统发热组件无法比拟的优势,在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青睐。
使用注意
(1) PTC 加热片具有自动恒温的特点,不需要温度控制系统,将 PTC 加热片直接通电即可。
( 2) 当 PTC 加热片用来加热液体(如水)时,液体烧干后, PTC 加热片不会损坏。
( 3) 若 PTC 加热片用来加热冷风,不送风时, PTC 加热片不会损坏。
( 5 )使用寿命长,正常环境下使用,寿命可达 10 年以上。
( 6 )工作可靠,利用 PTC 加热片内部特性控温,永远不会超温。
( 7 )工作电压非常宽:当工作电压变化 2 倍时,表面温度的变化非常小。
( 9 )多个 PTC 加热片一起使用时,应并联,不可串联。
(10) 不同散热条件使得 PTC 加热片的发热功率差别很大。
(11) 发热功率在通电后由大到小,最后稳定。
稳定功率与使用条件有关,同一件 PTC 发热器,使用条件不同,则功率可能相差几倍。
散热越快则稳定功率越大; PTC 的表面温度越高则功率越高。
( 12 ) PTC 发热件的表面温度由 PTC 自身控制,也可以通过断开电路控制,但不可以通过调节电压来控制表面温度。
(13 ) PTC 本身可靠性很高、寿命很长,但是如果装配不当,产品会出现功率和温度不稳定等情形。
(14 ) 多个 PTC 一起使用时,应并联,不可串联。
PTC暖风机
目录
PTC暖风机的分类
1.按传导方式分
2.按结构特点分
PTC元件选择
设计要点
展开
PTC暖风机的分类
1.按传导方式分
2.按结构特点分
PTC元件选择
设计要点
展开
PTC暖风机
PTC是一种陶瓷电热元件的简称。
它利用风机鼓动空气流经PTC电热元件强迫对流,以此为主要热交换方式。
其内部装有限温器,当风口被风机堵塞时,可自行断电。
有的还装有倾倒开关,当暖风机倾倒时也能自行切断电源。
其输出功率在800-1200瓦,可随意调温,工作时送风柔和,升温快,具有自动恒温功能,PTC元件一般都具有防水功能,所以适合在浴室使用,售价在300~500元之间,是目前理想的便携式家用电暖器。
PTC暖风机的分类
按传导方式分
(1)以热传导为主的PTC陶瓷加热器.其特点是通过PTC发热元件表面安装的电极板(导电兼传热)绝缘层(隔电兼传热)导热蓄热板(有的还附加有导热胶)等多层传热结构,把PTC元件发出的热量传到被加热的物体上.
(2)以所形成的热风进行对流式传热的各种PTC陶瓷热风器.其特点是输出功率大,并能自动调节吹出风温和输出热量.
(3)红外线辐射加热器.其特点实际利用PTC元件或导热板表面迅速发出的热量直接或间接地激发接触其表面的远红外涂料或远红外材料使之辐射出红外线,便构成了PTC陶瓷红外辐射加热器。
按结构特点分
(1)普通实用型PTC陶瓷加热器.这类器具主要有: 电热蚊药驱蚊器、暖手器、干燥器、电热板、电烫斗、电烙铁、电热粘合器、卷发烫发器等.其特点是功率不大,但热效率高很实用.
(2)自动恒温型PTC加热器.这类器具主要有:小型晶体器件恒温槽、恒温培养箱、电子保温瓶、保温箱、保温杯、保温盘、保温柜、保温桌等。
其特点是自动保温、结构简单、恒温特性好、热效率高、使用环境温度范围宽.
(3)热风PTC加热器.这类热风PTC加热器主要有:小型温风取暖器、电吹风、暖房机、烘干机、干衣柜、干衣机、工业烘干设备等. 其特点是输出热风功率大、速热、安全、能自动调节风温和功耗。
PTC元件选择
PTC元件的特性和质量是直接决定PTC发热器产品性能好坏的关键因素。
目前用于暖风机等恒温加热器产品中的PTC发热元件都属于高温PTC元件,居里温度高于120℃,与低温PTC元件相比,在制造工艺、性能参数上都有较大差异。
良好的PTC特性是获得好的发热性能的基础。
PTC元件选择时主要考虑的参数:
(1)常温电阻R25:用于110~220V电压下,R25一般取100Ω~10KΩ,用于6~24V 时,R25取0.5~5Ω。
一般情况下,R25小,起始电流较大,发热快,功率也较大。
但是耐电压能力就差。
(2)居里温度TC要适中:在一定条件下,提高TC可以相应提高加热器的消耗功率,但TC过高(大于260℃),使PTC元件的电极易于老化,寿命明显缩短,且常伴有热击穿。
所以一般选择260℃以下居里温度的PTC发热元件。
(3)耐电压要高:至少要保证二倍于使用电压,以防电击穿。
(4)电阻温度系数要大:一般要大于14,以保证少受环境温度变化的影响。
(5)起始冲击电流要适中:一般要求冲击电流应小于稳定工作电流的两倍值。
(6)外形平整、厚度尺寸公差在±0.02mm以内。
设计要点
暖风机都是强迫对流式加热设备,设计的一个重要问题是如何将PTC产生的热量及时取走,这取决于风机和风道的设计。
采用的风源有轴流式风扇、冷风扇式风扇、滚筒式风扇、离心式风扇等。
基本要求是:使作用到整个PTC发热器迎风面上的风速均匀,否则发热器的效率将会受到很大影响,PTC元件不能充分发挥各自的能力;风速要合理,PTC发热器的消耗功率和出口风温于风速密切相关,风速增加,功率增大,风温降低。
另外要有与之配合良好的风道设计。
电动汽车的性能取决于加热器?
开宗明义,对于正在寻找今后汽车研发课题的人士来说,笔者想推荐电动汽车用加热器这一研究方向。
之所以这样说,是因为电动汽车使用冷暖空调会导致续航距离大为下降。
特别是使用供暖空调时耗电量更大。
由于以往的汽油车可利用发动机的余热,因此,与致冷相比供暖只需非常小的耗电量即可,但电动汽车的余热较少(温度也较低),供暖时充电电池的能量被加热器消耗掉是一件令人头疼的事。
目前的电动汽车,以采用PTC(PositiveTemperatureCoefficient)加热器的居多。
例如,三菱汽车推出的“i‐MiEV”采用通过PTC加热器加热循环水的方式,日产汽车将于2010年度推出的“Leaf”采用通过PTC加热器直接加热空气的方式。
无论哪种方式都是通过向大电阻通入电流发热的,因而耗电量较大。
为此,各厂商正在采取各种对策。
例如,i-MiEV在空调上设置了“MAX”开关。
如果不按下这个按钮,致冷和供暖空调就不会满负荷运转,从而减少耗电量。
而Leaf(绿叶)在家中接通家用电源时,可通过远程操作预先启动冷暖空调,借此减少行驶过程中冷暖空调的驱动。
据介绍,富士重工的
“Plug-inStella”在座席中安装了加热器,通过对乘员直接供暖,以减少常规加热器的使用。
尽管厂商采取了多种对策,但使用供暖空调的电动汽车的行驶距离仍会大大下降。
例如,i-MiEV在市区行驶时,如果不用空调续航距离可达120km,使用致冷空调时续航距离下降到100km,而使用供暖空调时则下降到80km。
如使用供暖空调的行驶距离会减少到一半,那么,要想行驶与没有空调时相同的距离,要么将电池的能量密度提高1倍,要么提高加热器的供暖效率。
能与把电池能量密度能提高1倍具有相同价值,电动汽车加热器难道不是一个重要的开发课题吗?
顺便提一下,当笔者向汽车厂商的技术人员提出“可以用加热泵”这种省钱的建议时,得到的回答却是,在最需要加热器的寒冷地带“根本没法用”。
各位技术人员是否愿意挑战新型加热器这一开发课题呢?。