하이브리드 전기차와 전기차의 엔진은 고효율 영역에서 빈번하게 가동되어야 하므로, 순수 전기 주행 시 엔진을 열원으로 사용할 수 없을 경우 차량에 열원이 부족해집니다. 특히 실내 온도 조절을 위해서는 추가적인 열원이 필요하며, 이는 쾌적함과 안전성 확보에 필수적입니다. 전기 주행 거리를 극대화하고 연비를 향상시키기 위해서는 구동 배터리의 전력 소모를 최소화하면서 빠르고 효율적이며 안전하게 열을 발생시키는 것이 중요합니다. 당사는 새로운 열권 기술을 기반으로 한 신형 고전압 히터를 개발했습니다.
1. 차량 난방의 기능 및 목적
차량 내부 난방은 안전하고 쾌적한 운전을 위한 중요한 기능입니다. 차량 내부 온도 및 쾌적함 유지 외에도, 냉난방 시스템(HVAC)은 규제 요건 충족을 포함한 여러 기능을 수행해야 합니다. 예를 들어, 유럽 규정 672/2010 및 미국 연방 자동차 안전 기준 FMVSS103에 따르면, 20분 이내에 앞유리의 성에가 80% 이상 제거되어야 합니다. 제상 및 제습 기능 또한 법규에서 요구하는 필수 기능입니다. 차량 내부의 적절한 온도 조절은 쾌적함과 안전의 기본이며, 운전에 지장을 주지 않는 중요한 요소입니다.
2. 성과 지표
히터의 주요 요구 사항은 차량의 용도에 따라 다릅니다. 다음 요소들을 요약하면 다음과 같습니다.
(1) 최고 효율;
(2) 저렴하거나 합리적인 비용;
(3) 빠른 반응 시간과 우수한 제어성.
(4) 포장 크기는 최소화하고 무게는 가볍게 해야 합니다.
(5) 우수한 신뢰성;
(6) 우수한 지속가능성과 환경보호.
3. 난방 개념
일반적으로 열은 주 열원과 보조 열원으로 나눌 수 있다. 주 열원은 차량 내부 온도 조절에 필요한 2kW 이상의 열을 발생시킬 수 있는 열원이다. 보조 열원은 2kW 미만의 열을 발생시키며, 일반적으로 시트 히터와 같은 특정 부위에 공급된다.
4. 공기 히터 및온수 시스템
난방 시스템은 연료 난로 또는 전기 난로를 사용하는 난방 방식에 따라 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
(1) 공기 히터는 공기를 직접 가열하여 운전실의 온도를 빠르게 높일 수 있습니다.
(2) 냉각제를 매개 열전달체로 사용하는 온수기는 열을 더 잘 분산시키고 HVAC에 통합할 수 있습니다.
과거에는 연료를 사용하는 히터가 하이브리드 전기차와 전기차에 도입되었는데, 이는 전력 소비가 적어 전기 에너지를 난방 대신 차량 주행에 사용할 수 있게 해 주었습니다. 그러나 겨울철에 전기 히터를 사용하면 전기차 주행 가능 거리가 약 50% 정도 줄어들기 때문에 사람들은 대개 연료를 사용하는 난방 방식을 선택합니다.
5. 전기 히터 컨셉
개발에 앞서 권선 저항이나 양의 온도 계수(PTC) 가열 방식과 같은 기존 및 잠재적 기술들을 분석했습니다. 네 가지 주요 개발 목표를 평가하고, 여러 잠재적 기술들을 이러한 목표와 비교했습니다.
(1) 효율성 측면에서 새로운 히터는 효율적이어야 하며, 냉각수 온도의 넓은 범위와 모든 전압에서 필요한 열 출력을 제공할 수 있어야 합니다.
(2) 품질과 크기 면에서 새로운 히터는 가능한 한 작고 가벼워야 합니다.
(3) 사용성 및 비용 측면에서 희토류 물질 및 Pb의 사용은 피해야 하며 신제품의 비용은 경쟁력이 있어야 합니다.
(4) 안전 측면에서 감전 위험이나 화상 사고는 어떠한 상황에서도 예방되어야 합니다.
기존 자동차용 전기 히터 개념에서 가장 널리 사용되는 것은 양의 온도 계수를 갖는 바륨 티타네이트(BaTiO3) 재질의 저항기를 사용하는 PTC 히터입니다. 따라서 본 논문에서는 PTC 히터의 작동 원리에 대한 몇 가지 세부 사항을 설명하고, 이를 기반으로 개발된 적층형 히터와 비교합니다.고전압 히터 HVH.
PTC 소자는 매우 뚜렷한 비선형 특성을 가지고 있습니다. 저항은 낮은 온도에서는 감소하다가 온도가 상승함에 따라 급격히 증가합니다. 이러한 특성으로 인해 전압이 인가될 때 전류가 자체적으로 제한됩니다.
허베이 난펑 자동차 설비 그룹 유한회사는 1.2kW~32kW의 제품을 생산할 수 있습니다.고전압 전기 히터(HVCH, PTC 히터)다양한 차량의 요구를 충족하는 새로운 기술을 적용했습니다.
게시 시간: 2024년 4월 28일
