Elektrikli araç Isı Pompası nasıl çalışır?
Düşük sıcaklıklardaki elektrikli araç çeşitleri giderek daha fazla insanın dikkatini çekiyor ve ev ve endüstriyel alanlarda olgun bir çözüm olarak ısı pompaları, ana akım elektrikli araç üreticileri tarafından yavaş yavaş memnuniyetle karşılanıyor. Isı pompası, mekanları ısıtmak veya soğutmak için havadan enerji alan bir cihazdır. Isı pompasının çalışma prensibi ısı motorunun çalışma prensibinin tersidir. Isı pompası elektrik enerjisi vererek çalışır ve ısıyı soğuktan sıcağa çeker. Bu, termodinamiğin ikinci yasasını ihlal ediyor gibi görünüyor, ancak bu ısı transferi kendiliğinden değildir ve bunu başarmak için girdi enerjisi gerektirir.
Isı pompası aslında bir buzdolabına benzer, ancak bunun tersi doğrudur: işlevi mutfaktaki bir buzdolabının tam tersidir. Ev buzdolapları, sıkıştırıldıktan sonra ısınacak soğutucu gaz içerir. Sıkıştırılmış gaz bazı boru hatları aracılığıyla kondansatöre taşınır. Kondenserden gelen ısı, soğutucu gazı soğutmak için dağıtılır ve daha sonra buharlaştırıcı boru hattına taşınır. Evaporatörün kondenserden daha büyük olması nedeniyle basınç düşer ve sıvı soğutucu gaz halinde buharlaşarak çevredeki ortamdan ısıyı emer. Sıcaklık buna göre azalır ve soğutma etkisi elde edilir.
Elektrikli araç ısı pompası, evaporatör yoluyla dış havadaki ısıyı emer, soğutucu akışkanı sıkıştırır ve daha sonra akü veya araba içindeki sıcaklığı arttırmak için yoğunlaştırıcıdan gelen ısıyı kullanır. Tersinir bir ısı pompası aynı zamanda aküleri ısıtabilir veya soğutabilir. Soğutuyorsa, akünün çalışmasıyla oluşan fazla ısı geri kazanılabilir ve akü soğutulurken aynı zamanda arabayı ısıtmak için de kullanılarak bir taşla iki kuş vurulabilir.
Bir ısı pompasının ana bileşenleri aşağıdakileri içerir:
Kompresör: Kompresör bir ısı pompasının kalbidir. Soğutucu akışkanı sıkıştırmak, soğutucu akışkanın basıncını ve sıcaklığını arttırmak için elektrik kullanır.
Yoğuşturucu: Yoğuşturucu ısı pompasının dışında bulunur. Kondenser, soğutucu akışkanın çevredeki havaya ısı saldığı bir yerdir.
Evaporatör: Evaporatör ısı pompasının içinde bulunur. Soğutucu akışkanın iç mekan havasından ısıyı emdiği yerdir.
Genleşme valfi: Genleşme valfi, soğutucu akışkanın basıncını düşürerek onu sıvıdan gaza dönüştürmek için kullanılan küçük bir cihazdır.
Isı pompaları kışın elektrikli araçların menzilini artırabilir. Isı pompaları ısı üretmek için elektriğe ihtiyaç duymaz, sadece dışarıdan içeriye ısı pompalarlar. Bu işlem sırasında ısı pompasının tükettiği kapasite, PTC doğrudan ısıtmanınkinden çok daha azdır. Isı pompası, çalışma modunu gerektiği gibi değiştirerek hem ısıtmaya hem de soğutmaya izin verebilir.
Isı pompaları giderek daha popüler hale gelmesine ve birçok avantajı olmasına rağmen, ısı pompası sistemlerinin maliyeti hala yüksektir. Isı pompalarının çalışması sırasında kompresörün çalışmaya devam etmesi gürültü problemlerini beraberinde getirebilir. Geleneksel elektrikli ısıtma yöntemleriyle karşılaştırıldığında, ısı pompası sistemleri daha karmaşıktır, daha fazla bileşene sahiptir ve nispeten daha düşük güvenilirliğe sahiptir.
