【应用】II-VI Marlow热电模块在汽车行业上的应用

时间： 2019-06-26 来源：世强

技术问答

马洛热电材料的应用非常广泛，其中在汽车工业领域的应用非常多，主要有5个应用：1、座位区域的气候控制，2、杯架/隔间冷却，3、HEV电池冷却，4、废气余热回收系统，5、HVAC分布式冷却/加热。

1、座位区域的气候控制

TEC能够使用高档汽车座椅冬暖夏凉。由于热电材料具有加热和制冷的性能，且能精确控温，前后舱中的汽车座椅可根据乘客的喜好单独加热或冷却到他们想要的温度。

TEC的应用过程是当个体控制温度选择开关时，气流被引导通过热电热泵，热泵调节温度。风扇通过集成在座椅靠背和座垫中的管道系统使温度控制的空气循环，为车辆的每个乘客提供舒适的温度。

2、杯架/隔间冷却

这一应用是TEC在汽车工业的新型应用，基于开关设置，热电装置将通过杯架的温度调节来保持饮料的温暖或寒冷。在这种应用中，热电材料的其他优点包括内置冷凝管理系统和环保设计，以确保防止结霜或冻结。

3、HEV电池冷却

新的混合动力和电动车辆依赖于昂贵的电池供电系统，当暴露在狭窄，严格的操作范围之外的温度时，这些系统通常需要维护或修理。马洛的热电模块可稳定车辆电池的温度，从而在所有环境中实现最佳性能。该解决方案可提高电池效率，延长电池寿命并在最冷的温度下提高电池容量。

其他非热电解决方案试图通过基于压缩机的方法获得类似的结果。然而，在300W阈值下操作时，在实施和维护期间的困难是一个主要问题。II-VI MARLOW热电实施提供简单，可靠和免维护的解决方案，以最大限度地提高电池性能，同时满足应用的尺寸，重量和输入功率要求。

4、废气余热回收系统

典型的汽车仅将其燃料能量的四分之一转换成用于移动车辆的有用功率。剩余的能量被各种不可逆转的损失所消耗，这些损失主要是通过散热器和发动机排气消散。这种低效的燃料使用证明对消费者来说是昂贵的并且对环境有害。II-VI Marlow提供了原型热电废热回收子系统，并继续开发技术将这种浪费的热能转化为有用的电能。

在该过程中，热电发电机（TEG）将从热废气中提取的热量转换成电能，然后电能可用于为汽车中的电气系统供电或为电池充电。由于热电效率是温差的函数，汽车发动机排气的高温允许热电装置产生最佳转换效率。

通过利用排放到大气中的浪费热能，II-VI Marlow废热回收技术使汽车制造商能够减小目前用于产生车辆电力的交流发电机的尺寸。这使得发动机更有效率，消耗更少的燃料并减少其对环境的负面影响。

5、HVAC分布式冷却/加热

电动车辆中的当前加热系统通常使用电阻加热器，该电阻加热器必须从用于移动车辆的相同电池系统获取电力。该电阻加热器从车辆电池提取电力，以提供一个性能系数（COP）的热量。因此，使用加热器证明效率低并且显着降低了车辆行驶里程。

II-VI Marlow提供的技术可显着提高这些电加热系统的效率。II-VI Marlow的热电技术使加热器能够在大于1.5的COP下产生热量，并在寒冷环境中显着改善车辆行驶里程。

当反向使用时，这种热电加热系统技术还可以提供紧凑的冷却以在炎热环境中提供舒适性。利用紧凑型热电解决方案来驱动加热和冷却系统，可实现区域热电空调/加热器的实施。该技术可用于电池或交流发电机驱动的车辆。Zonal系统使用热电装置作为单元来加热或冷却仅占用的空间，瞄准仪表板，车顶内衬，座椅靠背和车辆乘客特有的其他区域。通过消除基于压缩机的大型单元为整个车辆提供热量/空调，热电方法专门引导热量和冷却流量，从而提高车辆能量效率。

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