Nové tepelné čerpadlo koncernu Hyundai-Kia zvyšuje hospodárnost elektromobilů
Společnosti Hyundai Motor Company a Kia Motors Corporation zveřejnily nové podrobné informace o inovativním systému tepelného čerpadla, který nalézá uplatnění v globální produktové řadě elektromobilů (EV – Electric Vehicle) značek Hyundai a Kia. Tepelné čerpadlo prodlužuje dojezd za nízkých teplot.
Tepelné čerpadlo je významnou inovací v oblasti využívání tepla, jež prodlužuje vzdálenost, kterou mohou elektromobily Hyundai a Kia ujet na jedno nabití, a to získáváním odpadního tepla a jeho využíváním k vyhřívání interiéru. Řidiči si tak mohou zapnout v chladném počasí topení, aniž by to vedlo k výraznému zkrácení dojezdu, obvyklému u ostatních elektromobilů.
Technologie byla poprvé představena v roce 2014 ve výbavě první generace elektromobilu Kia Soul EV. Systém tepelného čerpadla je tvořen kompresorem, výparníkem a kondenzátorem. Tepelné čerpadlo získává odpadní teplo sálající z elektrických komponentů vozidla a tuto energii využívá k efektivnějšímu vyhřívání interiéru. Díky této technologii byl u modelu Soul EV zachován dojezd 180 km i při jízdě v chladném počasí.
Nejlepší systém tepelného čerpadla v automobilovém průmyslu byl nyní pro nové elektromobily Hyundai a Kia zdokonalen. Nový systém využívá odpadní teplo z ještě většího počtu zdrojů, a tím optimalizuje dojezd elektromobilu v zimních podmínkách. Ty nabízejí díky těmto inovacím konzistentnější hodnoty dojezdu i za teplot, při nichž u ostatních elektromobilů dochází k výraznému zkrácení vzdálenosti, kterou lze ujet na jedno nabití. Kona Electric, vybavená nejnovější technologií tepelného čerpadla, tuto skutečnost potvrdila v nedávném testu, který se uskutečnil v Norsku, jež je nejrozvinutějším trhem s elektromobily na světě.
Kona Electric zvítězila v norském testu reálného dojezdu
Norský autoklub NAF (Norges Automobil-Forbund) nedávno porovnal 20 elektromobilů za chladného i teplého počasí a hledal modely s nejkonzistentnějšími hodnotami dojezdu a nejefektivnějším nabíjením. Test u každého vozidla sledoval odchylky provozních vlastností za chladného počasí od hodnot uváděných výrobcem.
První místo obsadil model Kona Electric, který za chladného počasí ujel 405 km – v porovnání s normovaným dojezdem 449 km v kombinovaném cyklu WLTP za mnohem příznivějších provozních podmínek (23 °C). Kona Electric nabídla za velmi chladného počasí 91 procent dojezdu dosaženého v podmínkách kombinovaného cyklu WLTP. Od proklamovaného dojezdu se tak odchýlila jen o 9 procent.
Jak funguje vyhřívání interiéru elektromobilu bez odebírání elektrické energie
Technologie tepelného čerpadla společností Hyundai a Kia debutovala před šesti lety v první generaci modelu Kia Soul EV. Od té doby byla nejlepší technologie tepelného čerpadla v automobilovém průmyslu pro nové elektromobily dál důsledně zdokonalována. Systém nyní získává výrazně více energie opětovným využíváním odpadního tepla z dalších zdrojů – nejen z modulů výkonové elektroniky (například elektromotorů, palubní nabíječky a invertorů), ale také ze sady akumulátorů a systému rekuperace kinetické energie při zpomalování.
Systém využívá teplo vytvářené výše uvedenými komponenty k odpařování chladiva, resp. jeho přeměně z kapalného do plynného stavu. Plyn je pod vysokým tlakem vytlačován z kompresoru do kondenzátoru, v němž přechází zpět do kapalného stavu. Tento proces vytváří dodatečnou tepelnou energii, která je získávána zpět tepelným čerpadlem a používána k vyhřívání interiéru.
Tato energie zvyšuje účinnost systému topení, ventilace a klimatizace. Díky inovativnímu způsobu využívání odpadního tepla se efektivněji vyhřívá interiér a minimalizuje se spotřeba elektrické energie. Tepelné čerpadlo snižuje zatížení sady akumulátorů a spotřebu energie systémem topení, ventilace a klimatizace, a tím výrazně prodlužuje využitelný dojezd elektromobilu.
Společnosti Hyundai a Kia nadále pokračují ve vývoji technologie tepelného čerpadla. Jejich cílem je dosažení dalšího pokroku v získávání energie a zvyšování účinnosti. Systém je od roku 2014 postupně vylepšován v rámci testování za extrémně chladného počasí v severním Švédsku, kde teploty v zimě klesají až k -35 °C. Inženýři z výzkumného oddělení při testech přišli na nové způsoby, jak optimálně zužitkovat co největší množství odpadního tepla, a zvýšit tak účinnost systému. Testování technologie za extrémních podmínek je zárukou provozuschopnosti tepelného čerpadla i v nejchladnějším prostředí.
