电动车暖风系统(PTC电加热器)简介
新能源ptc
新能源ptc
新能源PTC（Positive Temperature Coefficient）是一种基于材
料的热敏电阻，具有较高的温度灵敏度和稳定性，广泛应用于新能源领域。
新能源PTC通过改变电阻值来实现对电流的控制，当环境温
度升高时，电阻值增加，电流减小，从而起到保护电路的作用。
相比于传统的热敏电阻，新能源PTC具有更高的温度系数，
能够快速响应温度变化，并自动调节电路的工作状态。
在新能源领域，新能源PTC广泛应用于电动车辆充电桩、太
阳能发电系统、风能发电系统等设备中。
其中，电动车辆充电桩是新能源PTC的主要应用领域之一。
新能源PTC可通过监
测电流和温度变化，及时识别出充电桩的异常工作状态，并发出警报，保障充电桩的安全运行。
此外，新能源PTC还可以应用于太阳能发电系统和风能发电
系统中的能量管理和电池保护。
通过监测电池的温度变化，新能源PTC能够控制电流的输出，避免电池过热和过冷，延长
电池使用寿命。
总的来说，新能源PTC作为一种高温敏感的热敏电阻材料，
在新能源领域具有广泛的应用前景。
它能够实现对电流的精确控制，保护电路的安全运行，延长设备的使用寿命，为新能源技术的发展提供有力支持。
PTC电加热介绍2011版本
产品外观及应用
应用于暖通领 域的产品外观 PTC应用在 PTC应用在 风机盘管上
PTC应用在 PTC应用在 送风管中
PTC加热器的五大特点 PTC加热器的五大特点
☆ ☆ ☆ ☆
安全可靠
☆温升迅速
发热量调节方便 受电压波动的影响小 发热量可自动调节
安全可靠
PTC产品整体发热、没有明火，产品本身 具有温度自限能力，使用安全可靠。例如， 空调机中的加热器工作时，一旦通风风扇出 现故障，处于无通风状态下，镍铬丝电热产 品表面温度可能上升到700－800摄氏度，而 PTC产品最多上升20－30度，这样就避免了事 故发生。
Hale Waihona Puke 安装事宜＊ PTC加热器可以安装在风管中或未端产品的出风 口。为了发挥PTC的最佳效果，请保证风能充分 的与PTC表面相接触，使风能均匀地通过PTC加热 器。 ＊在安装PTC加热器时，一定要安装过流、过载和 漏电保护，确保使用安全。
发热量调节方便
PTC产品的发热功率与散热系数有关， 散热系数取决于PTC产品的形状、结构、尺 寸及散热条件。因此，可通过采用不同结构 的PTC产品或改变通风条件，对PTC电加热的 发热功率进行调节。例如将PTC安装在风管 中，只要调节风管中的空气流量，便可以调 节发热量。
受电压波动的影响小
PTC产品的电阻值与发热温度有关，发 热量受电源电压的影响极小，使用不同的 电源电压时，只要所施加的电压能为PTC产 品提供足够的发热量，便不会对产品的工 作温度产生影响。试验明，当电源电压在 100－240V之间变化时，产品的发热能力无 明显影响，因此PTC电加热广泛适用于世界 各国。
PTC加热器简介 PTC加热器简介
PTC(Positive Temperature Coefficient) 热敏陶瓷是一类具有正的温度系数的半导体功 能陶瓷。 能陶瓷。 PTC在转变温度之前 在转变温度之前， PTC在转变温度之前，电阻随温度的升高而 下降；从转变温度到热失控温度之间， 下降；从转变温度到热失控温度之间，电阻随 温度的升高而显著增大，这就是PTC效应。 PTC效应 温度的升高而显著增大，这就是PTC效应。 利用PTC效应， PTC效应 利用PTC效应，根据不同领域需要的温度系 可以制造出各种PTC热敏陶瓷。 PTC热敏陶瓷 数，可以制造出各种PTC热敏陶瓷。在暖通领域 我们习惯称它为PCT加热器或PTC辅助加热。 PCT加热器或PTC辅助加热 我们习惯称它为PCT加热器或PTC辅助加热。
暖风机设计及PTC介绍
暖风机设计及PTC介绍PTC暖风机目录PTC暖风机的分类按传导方式分按结构特点分PTC元件选择设计要点PTC暖风机的分类按传导方式分按结构特点分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。
编辑本段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。
新能源汽车ptc加热系统工作原理
新能源汽车ptc加热系统工作原理
PTC材料是一种特殊的热敏材料，其电阻值随温度的升高而增大。
PTC 加热系统利用了这种特性，其工作原理如下：
1. 当PTC材料温度较低时，电流通过PTC材料时，材料的电阻较低，电流可以流过，使材料发热。
2. 随着PTC材料温度的升高，电阻值迅速增加，电流受到限制。
这导致PTC材料的温度上升相对缓慢。
3. 当PTC材料温度接近设定的工作温度时，电阻值急剧增加，电流几乎被完全阻断。
这样，PTC加热器的温度稳定在设定的工作温度附近。
4. 当环境温度低于设定的工作温度时，PTC加热器会自动恢复加热，使系统保持在设定的温度范围内。
通过这种工作原理，PTC加热系统可以通过控制电流和电压，使PTC 材料持续发热，并稳定在设定的温度范围内。
这样可以提供相对稳定的加热效果，满足新能源汽车在低温环境下驱动电池和其他关键部件
的加热需求，提高冷启动性能和车辆工作效率。
电动车暖风系统TC电加热器简介
1．P T C电加热器简介PTC是PositiveTemperatureCoefficient的缩写,意思是正的温度系数,泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。
通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻.PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。
2．功能原理陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性。
通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子。
对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消:在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动。
而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应。
■PTC热敏电阻与温度的依赖关系（R-T特性)■风速与功率关系一般在无风状态下，施加额定电压运行1000小时后的功率衰减率来加以衡量，要求功率衰减率应≤8％。
3．结构示意图4．PTC加热器的特点采用PTC陶瓷发热体制造的暖风机具有优异的调温与节能特性、极低的热惯性和无明火、无辐射的安全性，良好的抗振性等优点。
PTC暖风机之所以节能是因为它的输出功率会随环境温度的升高而明显降低，在风量不变情况下当加温使环境温度上升时PTC功率已下降，这一特征在一定程度上起到了功率自动调节的作用，从另一方面来讲，也可以理解为室温越低，PTC输出功率越大，加温也就越迅速。
随着室温升高，PTC输出功率逐步下降，升温效果也就越趋缓慢。
电动汽车ptc水加热器 标准
电动汽车ptc水加热器标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：随着环保意识的增强以及汽车行业的持续发展，电动汽车作为新能源汽车的重要代表逐渐进入人们的视野。
作为电动汽车的重要组成部分，PTC水加热器在提升电动汽车性能和舒适性方面发挥着重要作用。
PTC水加热器，是一种基于半导体材料制成的自控式恒温陶瓷加热元件，在电动汽车中广泛应用于供暖系统中。
相比传统的液态冷却加热系统，PTC水加热器具有体积小、寿命长、功率密度高、加热均匀等优点，被业内普遍认可。
同时，PTC水加热器还具有自控功率、快速升温、高效节能等特点，有效提升电动汽车的加热性能和整车能效比。
为了保障PTC水加热器在电动汽车中的安全稳定运行，制定相应的标准显得尤为重要。
一套完善的PTC水加热器标准应包括以下几个方面：一、性能指标标准：1. 加热功率：根据电动汽车的加热需求确定加热功率范围，保证加热器具有足够的热量输出。
2. 温度控制精度：加热器的温度控制精度应在一定范围内，确保加热器能够稳定控制加热系统的供暖温度。
3. 效率指标：加热器的能效比应符合国家标准，保证供暖系统的高效运行。
4. 耐受性能：加热器应具备一定的耐受压力和耐受温度能力，确保在极端环境下的正常运行。
二、安全规范标准：1. 绝缘测试：加热器应经过绝缘性能测试，确保不会因绝缘性能不合格造成安全隐患。
2. 过载保护：加热器应配置过载保护装置，确保在异常情况下及时切断电源，避免过热引发危险事故。
3. 防水防尘等级：加热器应具备一定的防水防尘等级，确保在恶劣环境下的可靠运行。
4. 静电防护：考虑到加热器易积聚静电，应配置相应的防静电保护装置，避免因静电放电引发危险情况。
三、环保要求标准：1. 材料选择：应选择符合环保要求的材料制成加热器，避免对环境和人体造成污染。
2. 能源消耗：加热器应具有高效节能的特性，减少电动汽车的能源消耗，降低对环境的负担。
在制定PTC水加热器标准的同时，还应加强对生产企业和产品的监督检查，确保产品符合标准要求。
新能源汽车PTC加热器
理论学习
比亚迪E5纯电动汽车的空调系统为BC14电动压
缩机自动调节空调,系统主要由电动压缩机、冷凝
器、HVAC总成、制冷管路、PTC,暖风水管、风道、
空调控制器等零部件组成,具有制冷、采暖、除霜
除雾、通风换气四种功能。系统利用PTC水暖采暖,
利用蒸汽压缩式制冷循环制冷,制冷剂为R410a,冷
冻油型号为POE。控制方式为按键操纵式。自动空
图4-3-3 空气加热式PTC
理论学习
PTC空气加热器可以克服电热丝加热器的缺点,绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻优良而稳 定,可无风通电,自动保护,不会起火燃烧,使用寿命长。但是如果PTC加热器制造质量不良,也 可能会出现问题:
一是PTC陶瓷体击穿烧毁,导致短路,烧毁绝缘层;二是加热功率随使用时间增加而衰减,不 能达到预期使用寿命。有些PTC加热器生产厂为了降低生产成本而使用低档材料,制造工艺 不能严格控制,没有寿命测试试验。不是所有PTC生产厂的PTC加热器都能保证质量,各厂的 PTC,在功率衰减、功率精度、冲击电流、耐电压、绝缘性能、使用可靠性等方面的控制都 有参差,应慎重选择PTC生产厂,以保证质量的可靠性。
理论学习
PTC液体发热管可以克服电热丝电热管的缺点,绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻优良而稳 定,耐干烧,使用寿命长,有水垢也不会烧坏。但是如果PTC制造质量不良,也可能会出现问题: 一是PTC陶瓷体击穿烧毁,导致短路,烧毁绝缘层;二是绝缘层击穿漏电,使外壳带电;三是加热 功率随使用时间增加而衰减;四是冲击电流过大造成供电线路和开关故障。PTC发热管用户 应慎重选择PTC加热片,以保证质量的可靠性。
理论学习
从成本上考虑,小面积的恒温加热,用PTC加热器可以省掉温度控制和超温保护部分,PTC 的体积可以做到很小,安装也相对简单。大面积的恒温加热,使用PTC加热器加热温度更具均 匀性。PTC恒温加热器寿命比传统电热丝加热器寿命长几倍,使用PTC也节省寿命成本、维 修成本
新能源中PTC电加热器元件特性
新能源中PTC电加热器元件特性PTC热敏电阻是一种具温度敏感性的半导体电阻，一旦超过一定的温度时，它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式地增高，PTC热敏电阻本身温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得，也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得。
PTC是一种热敏电阻型的加热系统，与电炉原理类似，产热主要是靠电流通过加热电阻从而产生热量，两者最大的区别就是使用了不同材质的电阻。
与电炉使用的普通电阻丝不同的是，在纯电动汽车上的PTC使用的是半导体的热敏电阻。
在个别的纯电动汽车空调上，通过空调驱动器将高压电向8条PTC发热元件供电，每条发热元件的功率可达300～600W，可直接对空气或者制冷剂加热，作为采暖系统的热源最早的PTC制热方式，是将空气加热后直接送往车室内提高车内温度。
但是发现这样的方式效率较低，所以，后期采用水作为加热介质，先通过PTC加热元件加热水，在将热水送往风道内部的换热器，再将通过热水加热的热空气送往车室内或者风窗玻璃，用以提高车室内温度或者风窗玻璃除霜。
PTC元件的特性并不是孤立的，常与另一特性密切关联，相互影响，具体如下：1.PTC元件的电阻—温度关系PTC元件的电阻与温度有着密切关系，当温度变化时，电阻也会随着变化。
PTC元件的这种特性，常用电阻—温度关系曲线来描述。
通常，根据电阻—温度曲线分析PTC元件的电阻随温度变化的特性，常是以居里点为界线，分两种情况讨论。
当温度低于居里点时，PTC元件的电阻随温度变化的关系分两个阶段，前阶段表现为与半导体具有的NTC（负温度系数）特性相同，即温度升高时电阻却稍有减小；后阶段则表现出PTC（正温度系数）特性，即电阻随温度升高而增大，但增大的速度不是很快，呈现的阻值也不是很大。
当PTC元件的温度升高到居里点（特性曲线的转折点）后，曲线很陡，表明电阻随温度升高猛增，显示出“强烈”的正温度系数特性。
此时电阻增大不仅速度快，而且会增至特别大的值，通常可以达到常温阻值的l03～105倍以上。
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1．PTC电加热器简介
PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写,意思是正的温度系数,泛指正温度系数
很大的半导体材料或元器件。
通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电
阻.PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的
电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。
2．功能原理
陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性。
通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子。
对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消: 在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动。
而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应。
■ PTC热敏电阻与温度的依赖关系（R-T特性)
■风速与功率关系
一般在无风状态下，施加额定电压运行 1000 小时后的功率衰减率来加以衡量，要求功率衰减率应≤ 8 ％。
3．结构示意图4．PTC加热器的特点
采用PTC陶瓷发热体制造的暖风机具有优异的调温与节能特性、极低的热惯性和无明火、无辐射的安全性，良好的抗振性等优点。
PTC暖风机之所以节能是因为它的输出功率会随环境温度的升高而明显降低，在风量不变情况下当加温使环境温度上升时PTC功率已下降，这一特征在一定程度上起到了功率自动调节的作用，从另一方面来讲，也可以理解为室温越低，PTC输出功率越大，加温也就越迅速。
随着室温升高，PTC输出功率逐步下降，升温效果也就越趋缓慢。
功率密度大也是PTC暖风机的显著特片之一。
PTC暖风机采用强制对流方式加热室温，因为强制对流空气的传热系数是自然对流的几十倍，所以传递同样热量所需的换热面积就可以小到几十分之一，一个100—120W的PTC组件可以作到24×15×2.2mm3这样小的体积，这正是同等功率情况下，PTC暖风机可以做得小巧轻便的关键所在，它的体积和重量可以小到同功率电热油汀的五分之一左右。
老化衰减是衡量PTC暖风机质量的最主要参数之一，PTC元件使用的前400个小时老化速度最快，而后日趋平缓，在连续工作1000个小时后，好的PTC元件输出功率约衰减10%左右，其后趋于平稳，这对PTC暖风机的加热功能影响不大。
影响PTC老化衰减的因素很多，居里点偏高是其主要原因，居里点越高老化越快，部份杂牌厂家为节约成本和片面追求高功率，往往选用T C≥260℃的PTC元件制作发热器使用初期似乎没有问题，但随着时间的推移，老化衰减则很明显。
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。
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类：
(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.
种类：
电动车空调系统的工作效率和其利用率对续航里程的影响很大,特别是暖风的利用会更多的消耗电能,而对汽油发动机的轿车来说由于暖风直接采用发动机的散热，因此通常冷风的耗能会比暖风大一些。
电动车的暖风其实是通过暖风装置将动力电池的电能转化为热能的过程，目前的多数电动车都在使用PTC暖风装置，而PTC暖风装置又可细分为直接加热空气或加热冷却循环水后再发热两种形式。
例如，三菱汽车开发的i‐MiEV使用PTC暖风装置加热冷却循环水，而日产在2010年汽车展览会发布的leaf 采用了直接用PTC加热空气的方式。
蒸发器 风箱 暖风调节 暖风
冷风 冷风调节 冷凝器 压缩机
电磁阀 图2 EV 热泵系统
冷媒
压缩机 冷风 暖风 制热能力=吸热量+动力
调节器
四通阀 图1制热泵工作循环及系统组成
焓（热容）-h
调
节
器
冷凝器。