车载交流电源可以仅靠车载电池运行吗?


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这可能是一个愚蠢的问题,但我想知道车载交流单元是否完全用电池或交流发电机供电?

因为这可以帮助

  1. 防止在重要时间(例如,在斜坡上超车和爬坡)时断电。
  2. 提高燃油效率,因为不会浪费燃油来运行AC。

我能想到的另一个原因是对于那些想要小睡一会儿而又想在没有汽车行驶的情况下使用AC的人。


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您是在问是否可以在普通汽车上完成此操作,或者是否有诸如汽车电动压缩机之类的东西?
JPhi1618 '16

后者的种类。我想知道压缩机负载是否可以从发动机上
移走

您将如何处理气流/循环?
Hᴇʀʙɪᴇ

当然,只要找到一个空间在发动机舱中添加电动机,重新摇动皮带,以便电动机驱动压缩机,并使其在压缩机离合器接合时启动。另外,还要加强电气系统以能够运行所述电动机。十分简单。
hobbs

我知道我的车上有一个“全油门”开关,当我放下它时,它将禁用空调压缩机,其他汽车也可能也有此开关。
TMN

Answers:


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没有一些工作,我不能给你数字或计算,但是我可以告诉你,能源永远都不是免费的。汽车具有由发动机机械驱动的A / C压缩机,因为这是完成普通消费汽车上工作的最简单方法。

空调压缩机实际上需要大量的能量才能运行。实际上,用于房屋的中央空调单元比其他任何方式(在炎热的气候中)消耗的电量更多。如果要给A / C供电,则电源需要来自某个地方。

如果您想产生足够的功率来驱动电动压缩机,则由于效率低下和损耗大,所需的交流发电机将比机械压缩机消耗更多的发动机功率。如果要使用电池电源,则需要非常大的电池和更强大的充电系统。

电气系统可以使您在重要时刻仅靠电池运行,但在那些时候,发动机管理也可以轻松关闭机械式A / C压缩机。通常情况下,如果人们在20秒内没有通过高速公路上的某人,便不会融化。


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当前,您需要从发动机获取动能,然后将其转换为压缩机的动能。要使用电动机运行它,您需要在发动机处进行动能,在交流发电机处进行电,然后在压缩机的电动机处恢复动能。每次转换都有损失。这意味着交流发电机将不得不更加努力地弥补这些损失,并从发动机获取更多动力。
rpmerf '16

有趣的是,我的电费在冬天(使用电加热器时)比夏天(使用交流电时)要高得多。
梅森惠勒

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@MasonWheeler,好的,是的,电热是最大的电力用户,但在我看来,我将其与HVAC系统结合在一起。电热本身可以消耗100A的电流-比其他所有东西加起来还要多。
JPhi1618 '16

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您错过了一个非常重要的因素,任何直接由发动机驱动的东西都需要进行齿轮设计,以便在低发动机转速时获得足够的动力,因此在正常转速或高转速时,压缩机获得的动力超过了所需。因此,电动压缩机可以提供更好的MPG。同样与制动泵等
伊恩林格罗塞

@IanRingrose好点了!
saurabh64 '16

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好吧,特斯拉(大概还有其他全电动汽车)都有空调,所以这并非不可能,但空调需要大量的电力。

另一方面,特斯拉存储大量能量。A / C约为2.4kW,约为8,000 BTU / h或3HP。因此,在传统汽车上使用电动机可能会给您短暂地增加几马力,但是交流发电机最终必须弥补这一不足,而由于自身的效率低下则要多一些。

一种更简单的方法是在踩油门时将空调离合器放下。通过简单的软件更改,您可能会使用较小的引擎来实现相同的性能(特别是通过)。大概汽车已经做到了。这样做之后,空调将运行得更多一些,以保持机舱空气温度下降。没有免费的午餐。

您总是可以使用窗户空调和大型逆变器来完成此操作,但是我敢打赌,效率会非常差。在以下示例中,空气动力学特性也令人怀疑。在皮卡中,实际上它是有道理的-将其放在床上-因为廉价的中文窗口空调几乎是免费的。

在此处输入图片说明


如果我的记忆正常,则在炎热的天气下,在全尺寸汽车中,在Phoenix驾驶汽车A / C压缩机需要大约8HP的负载。
zipzit

我知道80s / 90s后期的ECU道奇2.2 / 2.5 / 3.0将在WOT分离AC离合器。较新的车辆可能会使用负载。
rpmerf '16

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您问题的简短答案是“否”。如@ JPhi1618所述,压缩机是机械驱动的。没有压缩机,您将无法进行任何冷却。AC通过改变液体的状态和压力来运行,并且压缩液体是该循环的很大一部分。如果将电动压缩机用螺栓固定在汽车上,则必须找到一种在机械压缩机和电动压缩机之间切换的方法,这是没人能做到的。您必须自己设计和加工它。

坦白说,您只需在树荫下停车,让AC在汽车空转时打na,就可以节省很多时间和金钱。(我怎么知道的,大声笑)这不是一个完美的解决方案,但是比试图以电气方式压缩交流冷却剂便宜得多且容易得多。

希望有帮助!


我想知道AC在特斯拉汽车中是如何工作的,因为它们完全是电动汽车。
saurabh64 '16

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因为他们是为此而设计的,所以我敢打赌,他们为此设计了一款电动压缩机。不难做,每个住宅空调单元中都有一个。专为它而设计时,会更容易。而且他们只有电动压缩机,而不是两者都有。不像电动汽车有附件皮带...
cdunn 16'Apr

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@ saurabh64特斯拉,电动汽车和许多混合动力汽车使用高压电动压缩机。
弗雷德·威尔逊

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高压部分很有意义。12V压缩机会过大
cdunn

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是的,这是可能的。几家公司(VAG,宝马)已转换为由电动机驱动的交流单元。对于宝马来说,这是其高效动力战略的一部分,他们将根据发动机负荷来打开/关闭压缩机,以优化燃油消耗。

天气不太热时,您可以间歇运行压缩机,而乘客不会注意到任何事情,因此他们在减速时运行压缩机,在加速时关闭压缩机。其他公司也使用类似的策略,宝马只是我所能找到的第一个方法,这为他们为何改用交流电提供了一些解释。

交流电还有另一个优势。在小型发动机上,您会感觉到发动机驱动的压缩机在啮合。动力总成中的打ic会变得烦人。交流电不明显。

在发动机关闭时运行压缩机是另一回事。压缩机消耗几千瓦。在5 kW的功率下,您会在12分钟内耗尽一块(容量非常大的)100 Ah电池。

我不知道将现有的交流系统改造为电力系统是多么可行。


很好的解释。+1
DucatiKiller

同样,必须为低转速的发动机配备直接驱动的压缩机,因此,高转速时的腰部动力会很高。由电动机驱动的压缩器仅获取其所需的功率。
伊恩·林罗斯

另外,丰田混合动力车有交流电,我怀疑它是在1-2 kWh高压电池上运行,而不是在12V低压系统上运行。在5 kW的情况下,如果使用了全部电池容量,则将持续12-24分钟,但实际上仅使用了大约一半的电池容量(以提高寿命),即6-12分钟。此运行时间比在交通信号灯处停止的典型持续时间长,因此足够。同样,如果电池电量耗尽,则内燃机将开始对其充电。
juhist

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没有免费的午餐,您将需要很多电池和更好的交流发电机。

实际上,您可以安装像@Spehro Pefhany建议的安装在窗户上的空调。

要么

TEC热电冷却

珀尔帖元件也可以免费产生冷却效果的压缩机。它们本质上是一盘带正电且带负电的陶瓷。这会产生热流,其中一侧非常热,而另一侧却很冷。

因此,您可以将它们安装在门内,也可以安装在后座之后。

无论哪种方式,您都需要将产生的热量传递到机舱外部。如果您不介意行李箱中后座后面的地狱。您可以将冷的一面固定在后座上,然后在后备箱中放上大量散热片,并用12v风扇保持凉爽。

如果您机械倾斜,也可以使用水冷。在引擎盖,12v泵和风扇下安装第二个散热器。然后,热量将以这种方式耗尽。 如果没有足够的散热,则会破坏珀耳帖元素。

http://www.heatsink-guide.com/peltier.htm

这是一个示例:http : //www.amazon.com/TEC1-12706-Thermoelectric-Peltier-Cooler-Volt/dp/B002UQQ3Q2

存在更大的。但是,如果您购买了一堆,比如说20,则可以进行设置,通过关闭一些设置来控制其冷却程度。我不知道您需要多少,但是给这些1.5英寸就需要很多。

您可能必须将热面连接到大铜板上,铝也可以工作,然后冷却背面。铝的缺点是它不能储存任何热量,并且使用它们来冷却计算机上的CPU时,我得出的结论是铜是更好的。在冷侧,可以使用铜或铝,但请确保两侧不接触。在许多情况下,骨盆小于4毫米,因此您需要一些薄的东西才能使它们分开,具体取决于设备的总大小。导热膏还将增加导电性和热/冷传递。

然后,您将需要大量的散热片和几个12v风扇来冷却背面。要么是水循环,要么是水循环。

好消息是,使用12v-15v可以完成所有这些操作。坏消息是,甚至1珀耳帖元件在12v时也需要7安培。与之相比,风扇和泵(如果您采用这种方式)将使用很少。您可以购买价格低廉的12v 120mm电脑风扇。对于泵和风扇,其中的10甚至可能为90A。您的电池将很快耗尽。

在电中,规格越小,电线越粗。

您将需要非常粗的电线来处理这么多的安培,也许是1 awg(表压)。为简单起见,您可以在12号线规上连接高达20A的电流,因此可以列出3个peltier。然后,您将不得不将那些线束连接到更粗的电线上,依此类推。最后是汽车电池,希望是第二个汽车电池。实际上,您将需要许多车载电池才能使该阵列保持任意时间供电。


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珀耳帖元素实际上是低效的。珀耳帖(Peltier)冰箱使用50W的热量来冷却只有几升的良好绝缘。我的家用冰箱(基本上是交流电)使用250 W的热量来冷却几百升。推断:汽车需要5 kW的空调来冷却,珀尔帖的效率是AC的1/100,您需要数百KW的珀尔帖元素来保持汽车的凉爽。
霍布斯

@Hobbes我同意您的效率低下的问题,但此人并没有说效率一定要高。
cybernard '16

是的,他做到了:“避免浪费燃料”。曾经尝试过运行500 kW发电机吗?这不是完全节俭。
霍布斯

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我见过带有多个交流发电机的车辆,例如BASS比赛。我可以将2台交流发电机连接到我的汽车上,但是已经看到10到15台交流发电机与超低音扬声器竞赛卡车连接。必须有足够的功率才能在您的天窗上运行一个5kbtu的小型ac单元(使用定制的彩绘玻璃纤维屋顶铲形物覆盖整个路线,以确保足够的空气流通)。

2 105安培的交流发电机,大型高安培的逆变器,针对电涌的定制电容器设置?

对于必须运行大型前装式中冷器的涡轮增压汽车将是一个不错的选择。在凤凰城,我愿意牺牲50到75磅来解决冰冷交流问题。


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这里的关键是电源来自哪里...如果您使用车辆电池,那么电荷来自交流发电机,因此来自发动机-顺便说一句,如果产生完全电荷,交流发电机的耗电量约为10bhp或更多。

具有分开充电系统的第二个电池的可能性仍然需要能量来自交流发电机和发动机。

用于为第二个电池充电的第二个交流发电机仍在从发动机获取动力,现在,发动机具有更大的旋转重量来驱动。

因此,要从引擎上消除交流电的负载,无论是直接还是间接,都需要单独的电源-您可以考虑在家中充电并为行程提供足够动力的电池组,但重量不会改善油耗,您需要有足够的空间。

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