Иновация в отопляването/охлаждането на електричките. От Ferrari

Ferrari преоткрива климатичния контрол за електрическата ера. Нов патент, открит от CarBuzz, е подаден в Службата за патенти и търговски марки на САЩ и показва множество начини, по които електрическият автомобил на Ferrari ще може да управлява температурата в купето с минимално количество енергия.

Това е важно постижение, тъй като електромобилите нямат двигатели с вътрешно горене, от които да се черпи топлина. Затова те разчитат на електрически термопомпи, които изразходват енергията на батерията и следователно намаляват пробега и ефективността. Регистрирано е намаление с до 41 % на пробега на електромобил, когато отоплението на кабината е пуснато на пълна мощност.

За да се справи с този проблем, докато се стреми към своя първи изцяло електрически автомобил, Ferrari предлага два възможни метода. Първият черпи енергия от източника на зареждане, независимо дали става въпрос за домашно зарядно устройство или кабинка на станция за зареждане, докато при втория Ferrari EV ще съхранява топлина или студ по нов начин.

Първият метод е много прост. По същество, по същия начин, по който батерията на електромобила може да бъде предварително подготвена преди тръгване, кабината на автомобила също може да бъде предварително затоплена или охладена, но вместо да се използва батерията на автомобила, ще се използва енергия, изтеглена директно от електрическата мрежа, докато автомобилът е свързан.

За регулиране на температурата на въздуха в кабината обаче ще се използва съвременна технология, като термопомпа с електронно управление ще регулира температурата на въздуха, влизащ в кабината по време на движение. Основната разлика е, че автомобилът ще се отоплява или охлажда предварително, което ще намали натоварването на акумулатора по време на движение.

Това означава, че автомобилът е затоплен или охладен според вашите предпочитания, но все още имате пълен акумулатор, когато тръгвате.

Второто решение е малко по-сложно, но се основава на същата основна предпоставка като първото.

Най-важното нововъведение в тази нова система е начинът, по който тя се справя с цялостната ефективност на климатичния контрол, като добавя към уравнението термични радиатори. Радиаторът е просто начин за отделяне или съхраняване на топлина (или студ) в среда със силна топлопроводимост.

В случая на този патент конструкцията на шасито ще бъде изработена от различни кухи алуминиеви профили, които ще бъдат оформени така, че да насочват въздуха през елементите на конструкцията. Нагретият въздух ще се прекарва през тези въздушни канали, като пренася и по този начин съхранява топлина в алуминиевите елементи.

Енергията за нагряване на този въздух се получава от вторичен източник на топлина, като специално се споменава вградено индуктивно нагревателно устройство, комбинирано с отделен вентилатор за циркулация на въздуха.

Естествено, за това ще се използва известно количество електроенергия, но повишаването на топлинната ефективност ще компенсира това, както ще обясним по-нататък.

Рамката на шасито ще бъде изолирана от околната среда отвън, но ще бъде отворена, за да отвежда натрупаната топлина или студ към вътрешността на автомобила.

Чрез предварителното загряване на рамката на шасито преди тръгване ще се намали необходимостта от загряване или охлаждане на въздуха в купето от акумулатора, тъй като вече ще има излъчващ топлина елемент с удобна температура в контакт с въздуха в купето на автомобила.

Същото важи и когато външните температури са високи, като в този случай системата за управление ще използва нормалната система за охлаждане на въздуха в купето, за да циркулира студен въздух през рамата, охлаждайки я предварително, за да поеме топлината, която може да попадне в купето от околната среда по време на движение.

Циркулацията на въздуха в рамата обаче ще бъде отделена от системата за циркулация на въздуха в кабината, за да се изключи възможността за навлизане на нефилтриран външен въздух в кабината.

Въпреки че тези техники няма да контролират температурата в кабината за безкрайно много време по време на шофиране, те със сигурност ще помогнат да се намали зависимостта от енергията на батерията за отопление или охлаждане на кабината на автомобила поне на по-кратки разстояния.

Тази енергоспестяваща технология и други подобни очевидно са много важни за електрическите превозни средства, независимо дали са заместители на Ferrari F8 Tributo или скромни пикапи.

Не само Ferrari

GM е разработил начин за увеличаване на пробега от топлината на купето, докато Ford е установил, че отоплението на вътрешните повърхности може да бъде по-ефективно от използването на вентилационна система, а Lexus е доказал предимствата на инфрачервената технология за подобряване на пробега.

Всички тези малки подобрения се натрупват с течение на времето и електромобилите на бъдещето ще бъдат много по-ефективни от днешните.

Друг пример за отопление на кабината с енергията от зарядното устройство и използване на термопомпа по време на движение е това, е технологично решение от страна на Polestar. От Tesla до Stellantis започнаха да инсталират термопомпи в своите автомобили именно заради голямото поражение, което климатикът нанася върху пробега.

Интересно е обаче, когато марка като Ferrari влезе в играта и приложи своя подход за решаване същите проблеми.

Ако си имате електричка и не можете да чакате Ferrari или нямате намерение да го купувате, то просто ползвате отоплението на волана и седалката, за да се стоплите в студените дни. По-енергийно ефективно е.