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申请技术:新能源车用PTC液体加热器
申报领域:热管理
创新点及优势:
技术描述:
PTC液体加热器主要用于新能源汽车的热管理系统空调采暖和电池预热,要求具有安全性高、防水性能好、控制精确、加热效率高、水阻低等特点。作为高压部件,在开发过程中按照GB 18384电动汽车安全要求、GB 16935.1中电气间隙、爬电距离要求等设计标准进行设计;控制上采用多重保护机制(如:过温、过流、过电压等),以提高系统安全性。结构上采用先进的有限元方法进行分析和优化,保证高的换热效率、低的流动阻力,高的抗振性和环境适应性;PTC液体加热器在PTC两端施加有高压电,通过控制命令使PTC发热,并将散发出的热能通过铝合金传导给介质,其加热效率可达95%。同时通过控制器精确控制输出比,满足电池、乘员舱等在不同工况下的使用。
独特优势:
1. 效率安全提升技术:PTC由超绝缘耐高温层包裹,通过嵌入式结构的铝散热器对液体进行加热,有效地实现了液电分离,没有漏液漏电的风险,并最大程度地提高了加热器的热效率,将热损耗降至最低,节省用电,进一步提升了用户的安全使用环境。采用优化的U型PTC加热包,传热效率高,生产成本低,结构耐久性好。
2. 结构强度和成本控制:采用一体结构的铝座,增强了产品整体结构的强度,同时也改善了产品的工艺性,降低了制造成本。
3. 控制器散热控制:采用一体结构的铝座和优化的IGBT位置分布,提高了功率管的散热效果,热量通过低热阻的路径由循环液体带走,提高了产品的使用温度和可靠性。
4. 自检保护功能:采用智能CPU芯片控制加热装置,具有较全面的过温保护、过电流保护、高压电源脱落保护、通信异常保护功能。每次接通电源开启加热时都会进行自检和预防性保护,安全可靠。
应用场景:
PTC液体加热器主要应用于电动汽车(EV),增程式电动车(EREV)和混合动力车(HEV)。在新能源汽车上使用PTC液体加热器可实现快速除霜、除雾和车内制暖。相比其他制暖方式,PTC液体加热器无气味,安全性更高,更节能,并且不受环境温度限制。PTC液体加热器采用电发热的PTC加热元件对液体加热,经过加热的液体通过系统将其输送到暖风芯体和电池中来进行车内供暖与电池预热,并可实现除霜除雾功能。还可结合混合动力与燃油动力已有的冷却水循环系统进行供暖,根据水温情况判定加热启用的功率,以降低重复设计及热耗损失和整车功耗。PTC液体加热器作为热管理系统的关键零部件,具有广阔的市场前景。
未来前景:
随着城市化和人民生活水平的不断提高,我国汽车保有量不断提升,为缓解能源压力和大气污染问题国家大力推进新能源汽车的发展,效果显著。
本产品作为新能源车的热源配套,相比其它加热方式的加热速度快,不受使用电压和环境温度影响,给人带来的体验性更好,大部分新能源车都将选择此种热源。因此,本产品的发展具有巨大的潜力以及广阔的市场前景。
金辑奖介绍:
“金辑奖”由盖世发起,旨在“发现好公司·推广好技术”, 并围绕着“中国汽车新供应链百强”这个主题进行展开,重点聚焦自动驾驶、智能座舱、软件、芯片、动力总成电气化、热管理、车身及底盘技术、内外饰、环保轻量及新材料以及服务商十大细分板块,进行优秀企业及先进技术解决方案的评选,向行业内外展示这些优秀的企业和行业领军人物,共同推动行业的发展和进步。
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