Кондиционер без работающего двигателя

Рассмотрим требования к питанию кондиционера. Мощность кондиционера в Prius составляет около 1 кВт, и он работает от высоковольтной тяговой батареи. Если бы он работал от 12-вольтовой батареи, ему потребовалось бы 90 ампер, но этого не происходит, потому что напряжение выше.

Теоретически аккумулятор ёмкостью 50 Ач может обеспечить 600 ватт-часов, то есть 36 минут работы. Однако:

• Существует закон Пекерта, согласно которому при увеличении силы тока ёмкость снижается. Ёмкость 50 Ач действительна при 10- или 20-часовой разрядке, но не при 36-минутной! При 36-минутной разрядке залитые аккумуляторы с альфа-коэффициентом 0,33 имеют в 3,3 раза меньшую ёмкость при силе тока 90 ампер по сравнению с силой тока всего 2,5 ампера, то есть с предполагаемой 20-часовой разрядкой.


• Свинцово-кислотные аккумуляторы не любят глубокий разряд. Таким образом, следует использовать не более 20 % ёмкости аккумулятора, то есть 7,2 минуты без учёта закона Пекерта и 2,2 минуты с учётом закона Пекерта.

Вам достаточно 2,2 минуты работы? Если да, то вы можете подключить 12-вольтовый кондиционер к 12-вольтовой батарее, не повредив её. Не забудьте использовать толстую проводку, рассчитанную на 90 ампер!

На мой взгляд, 2,2 минуты — это слишком мало, чтобы от этого была какая-то польза. За 2,2 минуты машина не сильно нагреется. За 2,2 минуты собака не пострадает даже без кондиционера.

По своему опыту могу сказать, что в моём гибридном автомобиле Toyota RAV4 2016 года компрессор кондиционера не может долго работать от тяговой батареи на 1,6 кВт⋅ч. Время от времени ему нужно запускать двигатель, то есть первичный двигатель. Батарея — это всего лишь временный накопитель энергии.

Солнечная энергия могла бы стать относительно хорошим источником для кондиционирования воздуха. Кондиционирование воздуха необходимо, когда светит солнце и, следовательно, доступна солнечная энергия, а вырабатываемой солнечной энергией электроэнергии должно быть достаточно для отвода избыточного тепла, вызванного той же солнечной энергией. Однако у автомобилей относительно небольшая площадь крыши и большие окна. Чтобы кондиционер работал от солнечной энергии, вам нужно будет покрыть всю крышу, а также, возможно, капот.

Большинство солнечных электростанций — это просто вентиляционные установки, предназначенные для циркуляции воздуха. Лучше, чем ничего, но недостаточно для того, чтобы оставить собаку в машине! Это должно быть очевидно, учитывая небольшой размер их солнечных панелей.

Редактировать: обоснование использования солнечной энергии: КПД коммерческого поликремниевого элемента составляет около 17%. В то же время EER составляет около 12 для очень эффективного кондиционера, что означает, что COP составляет около 3,5 (т. е. 3,5 кВт охлаждения на 1 кВт потребляемой мощности). Таким образом, 3,5 * 0,17 = 0,595, что означает, что на каждый квадратный метр солнечных элементов может отводиться 59,5% тепла с квадратного метра. Таким образом, вам понадобится в 1/0,595 = 1,68 раза больше площади ячеек по сравнению с площадью, которую необходимо охладить. Это едва ли возможно, если вы покроете всю крышу и капот солнечными панелями. И это при условии, что у вас хорошие поликремниевые солнечные элементы и очень эффективная система кондиционирования. С многопереходными солнечными элементами можно добиться эффективности более 40 %, но, опять же, они используются только в космической отрасли, поэтому стоят очень дорого и их очень трудно найти.

Они производят небольшие портативные «кондиционеры» для автомобилей, которые оснащены вентилятором и питаются от прикуривателя/порта питания.

Эти устройства не являются «кондиционерами» в том смысле, в котором вы, возможно, их себе представляете, потому что в них нет холодильного цикла с приводом от компрессора, как в автомобильном кондиционере. Это теплообменник с приводом от вентилятора, в котором в качестве хладагента используется лёд. Они работают примерно так же, как автомобильный кондиционер, если установлен самый низкий режим, и работают только до тех пор, пока есть нерастаявший лёд.

Мне не нравится ссылка на конкретные товары, но в данном случае я сделал исключение. Воспользуйтесь поиском Google или найдите нужный товар на популярном сайте онлайн-покупок.