Die kern vanEV PTC-verwarmerstaatmaak op die materiaaleienskappe van die PTC-positiewe temperatuurkoëffisiënttermistor, gekombineer met die hoëspanning-kragtoevoerstelsel en termiese bestuurskring van elektriese voertuie om verhitting te bewerkstellig. Elektriese energie word in wese direk omgeskakel in hitte-energie en dan deur die medium (koelmiddel/lug) na die kajuit of battery oorgedra. Dit het selfbeperkende en selfregulerende eienskappe dwarsdeur die proses, sonder die behoefte aan bykomende komplekse temperatuurbeheertoestelle, wat dit 'n doeltreffende en veilige verhittingsoplossing vir nuwe energievoertuie maak.
Die algehele proses word in twee lae verdeel: kernmateriaalbeginsels en werklike werkvloei vir motorgebruik. Laasgenoemde kan effens wissel na gelang van die toepassingscenario (kajuitverhitting/batteryverhitting). Die hoofstroom vir motorgebruik isvloeistofverkoelde PTC-verwarmers(koelmiddelhitte-uitruiling), terwyl 'n klein hoeveelheid kajuitverhitting lugverhitte PTC-verwarmers (direkte lughitte-uitruiling) gebruik. Die volgende word onderskeidelik verduidelik:
1. Basiese kern: Verhittings- en selfbeperkende temperatuurbeginsel van PTC-termistor
Die kernverhittingselement vanPTC-verwarmeris PTC-keramiekplaat (bariumtitanaat-gebaseerde halfgeleierkeramiek gedoteer met spoorelemente van seldsame aardelemente), wat die oorsprong van al sy eienskappe is:
Verhitting: PTC-keramiekskyfies vorm geleidende bane met interne geleidende korrels teen nominale spanning (hoëspanning-GS vir motorgebruik, soos 300V+/400V+), wat Joule-hitte genereer wanneer stroom deurgaan, wat direkte omskakeling van elektriese energie na termiese energie met hoë verhittingsdoeltreffendheid bereik (byna 100%, geen energie-omskakelingsverlies nie);
Selfbeperkende temperatuur (kernkenmerk): Wanneer die temperatuur van PTC-keramiekskyfies nie die Curie-temperatuur bereik nie (kritieke temperatuur van materiale, gewoonlik 120-180 ℃ vir motorgebruik), is die weerstandswaarde baie klein, en vind voortdurende hoë stroom en hoë kragverhitting plaas, wat veroorsaak dat die temperatuur vinnig styg;
Sodra die temperatuur die Curie-temperatuur oorskry, sal die interne geleidende pad vinnig breek, en die weerstand sal eksponensieel toeneem (tot 10³~10⁶ keer die weerstand by kamertemperatuur). Volgens Ohm se wet (P=U²/R), onder konstante spanning, sal die verhittingsvermoë skerp afneem, en die verhittingstempo sal laer wees as die hitte-afvoertempo. Die temperatuur sal natuurlik naby die Curie-temperatuur stabiliseer en sal nie aanhou styg nie, wat droë verbranding en oorverhitting van die wortel vermy;
Selfherstel: Wanneer die temperatuur onder die Curie-temperatuur daal as gevolg van hitteafvoer (soos koelmiddel/lugvloei), sal die weerstand vinnig herstel na 'n lae weerstandstoestand, hoëkragverhitting hervat en dinamiese selfregulering van temperatuurkrag bereik.
2. Hoofstroomoplossing vir motorgebruik: Werkproses van vloeistofverkoelde PTC-verwarmer (universeel vir kajuit-/batteryverhitting)
Meer as 90% van elektriese voertuie gebruik hoëdruk vloeistofverkoelde PTC-verwarmers (kompakte struktuur, eenvormige hitte-uitruiling, geskik vir kajuitwarmlugkring en batterytemperatuurbeheerkring), geïntegreer in die koelmiddel-sirkulasiekring van nuwe energievoertuie. Die verhitting van die kajuit en battery word slegs bereik deur tussen verskillende kringe van dieselfde PTC-verhittingstelsel te wissel. Die kernproses is dieselfde, verdeel in vier stappe:
Aanvang van kragtoevoer: Die voertuig se VCU (Voertuigbeheereenheid) stuur 'n aanvangsein na die PTC-verwarmer gebaseer op die kajuitlugversorgingsbevel/batterytemperatuursensorsein (indien die battery onder 5 ℃ verhit moet word), en verbind terselfdertyd die kragtoevoerkring van die voertuig se hoëspanningsbattery. Die hoëspanning-GS-krag word na die PTC-verwarmingselement gestuur;
Omskakeling van elektrisiteit na hitte: PTC-keramiekplate genereer vinnig hitte onder hoëspanningstroom, bereik binne sekondes die bedryfstemperatuur, en die hitte word oorgedra na die hitte-afvoerkamer/hitte-uitruilbuis van die PTC-verwarmer;
Koelmiddelhitte-uitruiling: Die elektroniese waterpomp van die voertuig se termiese bestuurstelsel dryf die koelmiddel aan om in die hitte-uitruilbuise van die PTC-verwarmer te sirkuleer. Nadat die hitte van die PTC-verhittingselement geabsorbeer is, word die koelmiddel 'n hoëtemperatuur-koelmiddel (gewoonlik 40-60 ℃, aangepas volgens aanvraag);
Hitte-oordrag
Kajuitverhitting: Hoëtemperatuur-koelmiddel vloei in die warmlugkern binne die motor, en die waaier van die voertuig se lugversorging stoot koue lug deur die warmlugkern. Die koue lug absorbeer die hitte van die koelmiddel en word warm lug, wat dan deur die luguitlaat in die motor gestuur word om kajuitverhitting te verkry;
Batteryverhitting: Hoëtemperatuur-koelmiddel vloei direk in die waterverkoelde plaat/hitte-uitruilkring van die kragbatterypak en verhit die batterymodule eenvormig deur hittegeleiding, wat die batterytemperatuur tot 'n geskikte laai- en ontlaaibereik (gewoonlik 10-35 ℃) verhoog, wat die probleme van lae-temperatuur-uithouvermoë-agteruitgang en beperkte laai en ontlaai oplos.
Bylae: Nadat die koelmiddel hitte-uitruiling voltooi het, daal die temperatuur en vloei dan terug na die PTC-verwarmer deur die pyplyn om weer hitte te absorbeer, wat 'n geslote siklus vorm en voortdurend verhit; Wanneer die kajuit/battery die teikentemperatuur bereik, sny die VCU die PTC-hoëspanningskragtoevoer af en stop die verhitting.
3、 Kleinskaalse oplossing: Werkvloei van windverhitte PTC-verwarmer (slegs gebruik vir gedeeltelike kajuitverhitting)
Die kajuitverhitting van sommige mikro-elektriese voertuie en lae-end modelle sal lugverkoelde PTC-verwarmers gebruik (sonder koelmiddelhitte-uitruiling, wat die lug direk verhit), met 'n eenvoudiger struktuur en 'n kernproses van:
Hoëspanning-inset PTC keramiek verwarmingselement genereer direk termiese energie;
Die lugversorgingswaaier blaas koue lug oor die oppervlak van die PTC-verhittingselement, en die koue lug ruil hitte direk uit met die hoëtemperatuur-PTC-keramiekplaat en word warm lug;
Warm lug word direk deur die luguitlaat in die kajuit gestuur om vinnige verhitting te bewerkstellig.
Nadele: Ongelyke hitte-oordrag, geneig tot plaaslike warm lug, en PTC-verhittingselemente wat direk met die lug in aanraking kom, wat hoër stof- en waterweerstand vereis. Daarom word dit slegs vir laekoste-klein motormodelle gebruik, en vloeistofverkoeling word vir middel- tot hoë-end nuwe energievoertuie gebruik.
Plasingstyd: 30 Januarie 2026
