Care este diferența dintre încălzirea PTC și încălzirea cu pompă de căldură pentru aparatele de aer condiționat din vehiculele electrice cu energie nouă?

Sursa de căldură pentru încălzirea și climatizarea vehiculelor tradiționale alimentate cu combustibil provine din căldura emisă de motor. Cu toate acestea, vehiculele electrice cu energie nouă nu au motoare care să emită o cantitate mare de căldură, așa că pot solicita doar asistență străină. Și acest ajutor extern este PTC și pompa de căldură. Diferența dintre încălzirea PTC și încălzirea cu pompă de căldură pentru aparatele de aer condiționat ale vehiculelor cu energie nouă este aceea că încălzirea PTC=produce căldură și încălzirea cu pompă de căldură=căldura de transport.
PTC este o abreviere pentru coeficient de temperatură pozitiv, care se referă în general la materiale sau componente semiconductoare cu un coeficient de temperatură pozitiv ridicat. Temperatura este crescută prin punerea sub tensiune a termistorului pentru a-l încălzi. În cazuri extreme, PTC poate realiza doar o conversie de energie de 100%. Consumă 1 joul de energie și poate furniza cel mult 1 joul de căldură. Fiarele de călcat electrice și ondulatoarele pe care le folosim în viața noastră de zi cu zi se bazează toate pe acest principiu. Cu toate acestea, principala problemă cu încălzirea PTC este consumul de energie, care, la rândul său, afectează gama de vehicule electrice. Luând ca exemplu un PTC de 2 kW, lucrul la putere maximă timp de o oră consumă 2 kWh de energie electrică. Dacă un vehicul consumă 15 kWh de energie electrică la 100 de kilometri, 2 kWh vor pierde 13 kilometri de autonomie. Mulți proprietari de mașini din nord se plâng că gama de vehicule electrice s-a micșorat prea mult, parțial din cauza consumului de energie al încălzirii PTC. În plus, pe vreme rece de iarnă, activitatea materialului din bateria de putere scade, eficiența de descărcare nu este ridicată, iar intervalul va fi, de asemenea, redus.
Tehnologia pompei de căldură transferă căldura dintr-un loc în altul. De exemplu, la vehiculele cu energie nouă, încălzirea cu pompă de căldură implică mutarea căldurii de la temperaturi relativ scăzute (în afara vehiculului) la temperaturi relativ ridicate (în interiorul vehiculului).
1: Condensator (eliberare de căldură), 2: Supapă de accelerație (reducerea presiunii), 3: Temperatură scăzută (absorbție de căldură), 4: Compresor (presurizare)
Principiul de funcționare al unei pompe de căldură este următorul: în procesul prezentat mai sus, un lichid cu punct de fierbere scăzut (cum ar fi freonul într-un aparat de aer condiționat) se evaporă după ce a fost depresurizat de o supapă de accelerație, absoarbe căldură de la o temperatură relativ scăzută (cum ar fi în afara vehiculului), apoi comprimă aburul printr-un compresor pentru a crește temperatura. După trecerea prin condensator, căldura absorbită este eliberată și lichefiată, apoi revine la supapa de accelerație. Acest ciclu de lucru poate transfera în mod continuu căldură din locuri cu temperaturi mai scăzute în locuri cu temperaturi mai ridicate (care necesită căldură). Tehnologia pompei de căldură poate folosi 1 joule de energie pentru a deplasa mai mult de 1 joule (sau chiar 2 jouli) de energie din locații mai reci, rezultând economii semnificative ale consumului de energie.