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从提问者提供的图片来看 , 这是奔驰的新E级(E300L) 。 车辆启动后立刻吹出热风并不算高科技、但是这项技术基本上用在混动车型上 , 要么用在豪车上 , 平民车型很少采用 。
毕竟增加一项功能也是要增加成本的 , 况且这种加热方式在寒带地区优势并不明显 。 提问者的描述中也可以看到当地温度并不是特别低 , 只有-5℃左右 , 这也是为什么启动后立刻能感受到热风吹出来的原因 。 如果环境温度达到-30℃ , 那么出风口热感就不会很明显 , 吹玻璃除雾气还是可以的 , 取暖就太牵强了 。
其实这就是
PTC制热
, 也是电制热的一种 。 虽然没有最新款E300的资料 , 但是从提问者的描述来看 , 可以确定该车带有PTC辅助电加热功能 。
PTC其实就是正温度系数的热敏电阻 , 温度低阻值小、温度高阻值大 。
电阻是一种阻抗原件 , 用来阻碍电流的原件 。 根据欧姆定律I=U/R可以得知:电阻两端电压不变时 , 电阻阻值越大则流过电阻的电流越小 , 电阻阻值越小则流过电阻的电流越大 。 电流流过电阻时做功而消耗电能 , 于是就产生了热量 , 这种现象叫做电流的热效应 。 PTC加热就是利用了电流的热效应 , 把N个热敏电阻组合在一起装在散热片上 。
电阻接通电源后消耗电能而散发出热量 , 从而达到了快速制热的目的 。 而PTC电阻的特性恰好可以自动控制温度 , 不需要额外调温控制电路 。 因为环境温度低的时候电阻阻值小 , 那么流过电阻的电流自然会大一些 , 环境温度高的时候电阻阻值大电流自然会小一些 , 这样就达到了温度自控的目的 。
因此PTC加热在生活中应用非常广泛 , 例如空调的辅助制热、电暖风、电热风、管路保温等都离不开PTC制热 。 新能源汽纯电动汽车没有发动机也只能用PTC原件制热 , PTC原件虽然制热快、效率高但是也有一个明显的缺点:需要大功率电源支持 , 而且想获取到理想制热功率那么电功率消耗也要大一些 。 就像电炉一样 , 功率越大制热量越高但是也会消耗更多的电量 。
功率与电压电流息息相关 , 电压高则电流小 , 电压低则电流要大一些 。 因此PTC制热多数情况下用在高电压供电场合 , 例如生活用电电压220V , 两千瓦的ptc暖风电流也不过10A左右 , 而新能源汽车电压更高 , 电池组电压也在200V以上 , 因此工作电流也不会太大 。
但是用在普通燃油车上就很困难了 , 因为燃油车采用12V低压系统 , 发电机、蓄电池都是12V的 , 即使用上1000w的PTC原件 , 那么工作电流:1000w/12V=83A , 工作电流接近百安 。 这样的电流对于发电机、线路、电瓶都是一种考验 , 因为汽车启动后其他电气设备也要消耗一定的电流 , 因此汽车的发电机功率必须要足够大、线径够粗 , 同时电源管理软件也要智能化 。 这些都会增加成本 , 所以普通燃油车上很少能看到ptc辅助电加热空调 。 而座椅加热、倒车镜加热、玻璃电热除霜这些小功率电器倒是很常见 。
但是豪车的出发点与平民车型是不一样的 , 除了动力操控之外 , 舒适性也是重中之重 , 因此豪车具备很多汽车不具备的各种功能 , 不求成本只求豪华 。
而辅助电制热就是其中的一个应用 。 普通燃油车的暖风来自冷却系统 , 利用发动机余温做到的 。 因此冬季车辆启动后 , 在发动机水温上升之前暖风是不会有热量的 , 只能吹冷风 。
对驾驶员来讲很不友好 , 上车后要冻一会才能出热风 。 豪车为了改善这个缺点 , 部分车型就加装了辅助电制热功能 。 车辆启动后发电机工作 , 发电机输出电流驱动PTC制热 。 因此只要发动机工作 , 发电机就会有电流输出 , PTC就可以工作 。
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