As bombas de calor aquecem casas, secam roupas e até estão incluídas em carros elétricos. Mas em carros elétricos, as bombas de calor são por vezes uma opção adicional. O que você faz e receberá algum valor pelo custo adicional?
As bombas de calor são fundamentais para alcançar uma melhor eficiência e melhorar o desempenho do veículo. O projeto dessas bombas utiliza o calor ambiente para melhorar o fluxo de energia dentro do sistema. Neste artigo vamos perceber como funcionam as bombas de calor nos veículos elétricos e se são necessárias para melhorar o desempenho destes veículos sustentáveis. Verificar Os excelentes recursos de controle climático da Tesla o manterão confortável em qualquer lugar.
O que é uma bomba de calor?
As bombas de calor são uma das tecnologias utilizadas no aquecimento e arrefecimento de edifícios. É usado para transferir calor de uma fonte fria para uma fonte quente ou vice-versa usando eletricidade. É considerada uma das opções com maior eficiência energética para aquecimento e refrigeração de edifícios.
As bombas de calor funcionam utilizando um refrigerante que é comprimido e expandido em um circuito fechado contendo um trocador de calor. A parte interna da bomba transfere calor de dentro para fora no caso de resfriamento do edifício e vice-versa no caso de aquecimento. Isto é feito usando o calor do ar exterior, do solo ou da água como fonte de frio para transferir calor para o edifício.
Estas bombas caracterizam-se pelo facto de utilizarem uma pequena quantidade de energia eléctrica e contarem com o calor natural presente no ar, no solo e na água. Esta tecnologia economiza energia e dinheiro em aquecimento e resfriamento. Caracteriza-se também pela sua elevada eficiência mesmo a baixas temperaturas, tornando-o ideal para utilização em zonas frias.
As bombas de calor são utilizadas em muitas aplicações, incluindo aquecimento e arrefecimento doméstico e comercial, aquecimento de água quente e aquecimento e arrefecimento em edifícios industriais. Esta tecnologia é considerada uma alternativa amiga do ambiente à dependência de combustíveis fósseis e gás para aquecimento e arrefecimento.
Nem todo mundo tem bomba de calor em casa, mas a maioria de nós tem algo semelhante: uma geladeira. O refrigerador libera gás refrigerante para um compressor (uma espécie de bomba) que envia o gás através de uma série de tubos conhecidos como condensador. O condensador comprime o gás, transformando-o em líquido e liberando calor para a área circundante. O líquido passa então para o evaporador, que o transforma novamente em gás, absorvendo o calor da área circundante. Neste caso, o evaporador retira calor de dentro do refrigerador.
Uma bomba de calor segue a mesma rotina, mas utiliza um processo diferente. Você aproveita o calor liberado pelo condensador.
Como funciona uma bomba de calor num carro elétrico?
A bomba de calor de um carro elétrico retira o ar de fora do carro, passa-o pelo compressor e envia o calor do condensador para a cabine principal, onde aquece o ar ao redor de todos dentro (ou usa esse calor para aquecer a bateria do carro). ), que não precisa estar frio. também).
Em vez disso, um veículo elétrico sem bomba de calor depende de uma forma de aquecimento por resistência. Resumindo, quando uma corrente elétrica passa por um material que oferece resistência, o atrito produz calor. Na verdade, este é um processo eficiente, pois toda a eletricidade é convertida em calor. Mas, ao mover o calor de um lugar para outro, uma bomba de calor é capaz de fornecer mais calor do que utiliza em energia.
A bomba de calor aumenta a autonomia de inverno
Os carros elétricos sofrem com autonomia reduzida no inverno. Ela não é a única que enfrenta esse problema. Os carros movidos a gasolina também têm dificuldades quando se trata de reduzir o consumo de combustível no inverno, mas como muitos carros exibem apenas um medidor de combustível que varia de E a F, muitas vezes nem percebemos isso. Mas com os carros elétricos, você pode ver um carro com autonomia de 250 quilômetros no verão cair para menos de 200 quilômetros no inverno. Isto, juntamente com problemas com o carregamento de veículos eléctricos públicos, está a contribuir para a ansiedade de autonomia.
Uma bomba de calor reduz o quão baixo é o seu alcance no inverno. Como as baterias de lítio enfrentam dificuldades em temperaturas frias, você não conseguirá dirigir tanto quanto possível nos meses mais frios. Mas ao aquecer o habitáculo e a bateria do seu carro utilizando menos eletricidade, aumenta a quantidade de energia restante para a condução real. Se você puder escolher entre uma variante com bomba de calor e outra sem, a variante com bomba de calor poderá circular um pouco mais no inverno antes de precisar ser recarregada.
As bombas de calor têm um custo adicional
Há uma razão pela qual as empresas cobram mais por carros com bombas de calor, porque os sistemas utilizados são mais complexos. Eles têm mais componentes, o que significa mais coisas para fabricar e mais peças para potencialmente quebrar (embora os carros elétricos ainda sejam mais baratos de manter do que os carros movidos a gasolina).
Afinal, as bombas de calor são frequentemente instaladas juntamente com o aquecimento resistivo (em vez de no seu lugar). Dessa forma, mesmo que o ar externo esteja frio demais para aguentar, você não ficará sem uma forma de aquecer o carro. Do ponto de vista da engenharia, uma bomba de calor é um extra opcional.
perguntas comuns
Q1. O que são bombas de calor em carros elétricos?
As bombas de calor são um componente importante do projeto de veículos elétricos, usadas para transferir calor e melhorar a eficiência energética.
Q2. Como funcionam as bombas de calor nos carros elétricos?
As bombas de calor transferem calor de uma fonte de alta temperatura (como o ar de um compressor) para um local de baixa temperatura (como uma bateria de carro) usando processos térmicos.
Sh3. As bombas de calor são necessárias para carros elétricos?
Não, é um complemento opcional, pois desempenha um papel importante na melhoria da eficiência energética e na melhoria do desempenho da bateria, o que resulta no aumento da autonomia do veículo.
Sh4. Quais são os benefícios esperados da utilização de bombas de calor em carros elétricos?
Os benefícios incluem maior autonomia do veículo, melhor desempenho da bateria e redução do consumo de energia, contribuindo para maior sustentabilidade do transporte.
Sh5. Existem desafios na utilização de bombas de calor em veículos elétricos?
Sim, entre os desafios podem estar o custo e as tecnologias avançadas necessárias, mas os desenvolvimentos tecnológicos podem contribuir para reduzir esses desafios.
O seu carro elétrico precisa de uma bomba de calor?
O quanto você se beneficia de uma bomba de calor depende muito de onde você mora. Em lugares onde neva, você definitivamente quer um carro elétrico com bomba de calor, mesmo que o aquecedor resistivo tenha que funcionar quando estiver muito frio. Mesmo que o seu inverno esteja acima de zero, mas frio o suficiente para usar uma jaqueta, vale a pena usar uma bomba de calor.
Por outro lado, se os seus invernos forem tão amenos que você mal ligue o aquecedor, o benefício será mínimo. Nesse caso, pode ser melhor economizar dinheiro se o modelo do seu carro oferecer essa opção. Agora você pode visualizar Por que a autonomia do seu carro elétrico diminui durante o inverno?
