Une unité CA de voiture peut-elle fonctionner uniquement avec la batterie de la voiture?


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Cela peut être une question idiote, mais je me demandais si une unité CA de voiture fonctionnait entièrement sur batterie ou alternateur?

Comme cela pourrait aider à

  1. Prévenir la perte de puissance pendant les périodes importantes telles que les dépassements et l'escalade sur les pentes.
  2. Augmentation de l'efficacité énergétique car le carburant ne sera pas gaspillé pour faire fonctionner le climatiseur.

Une autre raison à laquelle je pourrais penser est pour ceux qui voudraient faire une petite sieste et voudraient utiliser la climatisation sans que la voiture ne roule.


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Demandez-vous si cela peut être fait sur une voiture normale ou s'il existe un compresseur électrique pour une voiture?
JPhi1618

Une sorte de ce dernier.Je veux savoir si la charge du compresseur pourrait être enlevée du moteur
saurabh64

Comment géreriez-vous la circulation / circulation d'air?
Hᴇʀʙɪᴇ

Bien sûr, il suffit de trouver un espace pour ajouter un moteur électrique dans le compartiment moteur, ré-agiter les courroies pour que le moteur électrique entraîne le compresseur et le faire démarrer de sorte que l'embrayage du compresseur se serait engagé. Renforcez également suffisamment le système électrique pour pouvoir faire fonctionner ledit moteur. Peasy facile.
hobbs

Je sais que sur ma voiture, il y a un interrupteur "plein gaz" qui désactivera le compresseur de climatisation lorsque je l'étage, il est possible que d'autres voitures l'aient aussi.
TMN

Réponses:


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Je ne peux pas vous donner de chiffres ou de calculs sans un peu de travail, mais je peux vous dire que l'énergie n'est jamais gratuite. Les voitures ont un compresseur de climatisation qui est entraîné mécaniquement par le moteur, car c'est le moyen le plus simple de faire le travail dans une voiture de consommation typique.

Un compresseur de climatisation nécessite en fait une énorme quantité d'énergie pour fonctionner. En fait, une unité centrale de climatisation pour une maison utilise plus d'électricité que toute autre chose (dans un climat chaud). Si vous souhaitez alimenter électriquement l'A / C, cette alimentation doit provenir de quelque part.

Si vous vouliez générer suffisamment de puissance pour faire fonctionner un compresseur électrique, l'alternateur requis prendrait encore plus de puissance moteur que le compresseur mécanique en raison de l'inefficacité et des pertes. Si vous souhaitez utiliser la batterie, vous aurez besoin de très grandes batteries et d'un système de charge plus puissant.

Le système électrique vous permettrait de fonctionner uniquement à partir de batteries à des moments importants , mais la gestion du moteur pourrait tout aussi facilement désactiver le compresseur de climatisation mécanique à ces moments-là. Normalement, les gens ne fondent pas s'ils doivent s'en passer pendant les 20 secondes qu'il faut pour dépasser quelqu'un sur l'autoroute.


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Actuellement, vous prenez l'énergie cinétique du moteur et la transférez à l'énergie cinétique du compresseur. Pour le faire fonctionner à partir d'un moteur électrique, vous devez faire de la cinétique au niveau du moteur, électrique à l'alternateur, puis revenir à la cinétique au niveau du moteur pour le compresseur. Chaque conversion a des pertes. Cela signifie que l'alternateur devrait travailler plus dur pour compenser ces pertes et prendre plus de puissance du moteur.
rpmerf

Fait intéressant, mes factures d'électricité ont tendance à être considérablement plus élevées en hiver (lorsque je fais fonctionner les radiateurs électriques) qu'en été (lorsque je fais fonctionner la climatisation).
Mason Wheeler

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@MasonWheeler, ok, oui, le chauffage électrique est le plus gros consommateur d'énergie, mais dans mon esprit, je le regroupe avec le système HVAC. La chaleur électrique peut utiliser 100 A à elle seule - plus que tout le reste combiné.
JPhi1618

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Il vous manque un facteur très important, tout ce qui est directement entraîné par le moteur doit avoir la conception de l'engrenage afin qu'il reçoive suffisamment de puissance à bas régime, donc à régime normal ou élevé, le compresseur obtient plus de puissance que nécessaire. Par conséquent, un compresseur électrique peut donner un meilleur MPG. De même avec la pompe de frein, etc.
Ian Ringrose

@IanRingrose Bon point là-bas!
saurabh64

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Eh bien, Teslas (et probablement d'autres voitures tout électriques) ont la climatisation, ce n'est donc pas impossible, mais la climatisation nécessite une bonne quantité de puissance.

D'un autre côté, Teslas stocke beaucoup d'énergie. L'A / C est quelque chose comme 2,4 kW, ce qui représente environ 8 000 BTU / h ou environ 3 HP. Donc, l'utilisation d'un moteur électrique sur une voiture conventionnelle pourrait vous donner quelques HP de plus brièvement, mais l'alternateur doit éventuellement combler le déficit, et un peu plus pour ses propres inefficacités.

Une approche plus facile serait de laisser tomber l'embrayage A / C lorsque vous frappez sur l'accélérateur. Cela pourrait vous permettre d'utiliser un moteur plus petit pour les mêmes performances (en passant notamment) avec un simple changement de logiciel. Les voitures le font probablement déjà. L'air conditionné fonctionnerait un peu plus après cela, pour maintenir la température de l'air de la cabine basse. Pas de repas gratuit.

Vous pourriez toujours le faire avec un climatiseur de fenêtre et un énorme onduleur, mais l'efficacité serait assez mauvaise, je parie. L'aérodynamique dans l'exemple ci-dessous est également un peu douteuse. Dans un pick-up, cela pourrait avoir du sens = - mettez-le dans le lit - car une climatisation chinoise bon marché est presque gratuite.

entrez la description de l'image ici


Si ma mémoire est bonne ... il faut environ 8HP de charge pour conduire un compresseur de climatisation de véhicule à Phoenix par une chaude journée dans une voiture pleine grandeur.
zipzit

Je sais que l'ECU pour le début de la fin des années 80/90 Dodge 2.2 / 2.5 / 3.0 désengagera l'embrayage AC à WOT. Les véhicules plus récents utilisent probablement la charge.
rpmerf

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La réponse courte à votre question est non. Comme l'a noté @ JPhi1618, le compresseur est entraîné mécaniquement. Sans compresseur, vous n'avez pas de refroidissement. L'AC fonctionne en changeant l'état et la pression d'un liquide, et la compression du liquide est une grande partie de ce cycle. Si vous boulonnez un compresseur électrique sur la voiture, vous devrez trouver un moyen de basculer entre le compresseur mécanique et le compresseur électrique, et que personne ne fait. Vous devrez le concevoir et l'usiner vous-même.

Honnêtement, vous passerez beaucoup moins de temps et d'argent en vous garant simplement à l'ombre et en laissant la clim fonctionner pendant que la voiture tourne au ralenti pour faire votre sieste. (Comment puis-je le savoir, lol) Ce n'est pas une solution parfaite, mais beaucoup moins cher et plus facile que d'essayer de compresser électriquement le liquide de refroidissement AC.

J'espère que cela pourra aider!


Je me demande comment AC fonctionne dans les voitures Tesla car ce sont des voitures entièrement électriques.
saurabh64

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Comme ils sont conçus pour cela, je parierais qu'ils ont un compresseur électrique conçu pour cela. Pas difficile à faire, il y en a un dans chaque unité de climatisation résidentielle. Plus simple quand il est conçu pour ça. Et ils n'ont que le compresseur électrique, pas les deux. Pas comme une voiture électrique a une ceinture accessoire ...
cdunn

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@ saurabh64 Tesla, les voitures électriques et de nombreux hybrides utilisent des compresseurs électriques à haute tension.
Fred Wilson

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La partie haute tension de cela a beaucoup de sens. Un compresseur 12V serait inutilement volumineux
cdunn

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Oui, c'est possible. Plusieurs sociétés (VAG, BMW) sont passées à des unités AC entraînées par des moteurs électriques. Pour BMW, cela fait partie de leur stratégie Efficient Dynamics , où ils allumer / éteindre le compresseur en fonction de la charge du moteur pour optimiser la consommation de carburant.

Lorsque le temps n'est pas trop chaud, vous pouvez faire fonctionner le compresseur par intermittence sans que les passagers ne remarquent quoi que ce soit, de sorte qu'ils font fonctionner le compresseur lorsque vous ralentissez et l'éteignent lorsque vous accélérez. D'autres entreprises utilisent des stratégies similaires, BMW n'est que la première que j'ai pu trouver qui offrait une explication de la raison pour laquelle elles sont passées au courant électrique.

L'AC électrique a un autre avantage. Sur les petits moteurs, vous pouvez sentir quand un compresseur entraîné par moteur s'enclenche. Ce hoquet dans la transmission peut devenir ennuyeux. Un AC électrique est imperceptible.

Faire fonctionner le compresseur alors que le moteur est arrêté est une autre affaire. Le compresseur consomme plusieurs kW. À 5 kW, vous déchargez une batterie (vraiment grande) de 100 Ah en 12 minutes.

Je ne sais pas dans quelle mesure il est possible de transformer un système de climatisation existant en électricité.


Belle explication. +1
DucatiKiller

De plus, un compresseur à entraînement direct doit être conçu pour les bas régimes, ce qui réduit la puissance à haut régime. Une compresse entraînée par un moteur électrique ne prend que la puissance dont elle a besoin.
Ian Ringrose

De plus, les hybrides Toyota ont un AC électrique et je soupçonne qu'il fonctionne sur la batterie haute tension 1-2 kWh et non sur le système 12V basse tension. À 5 kW, cela durerait 12-24 minutes si la pleine capacité de la batterie était utilisée, mais en fait, seulement environ la moitié de la capacité de la batterie est utilisée (pour améliorer la longévité), ce qui signifie 6-12 minutes. Ce temps d'exécution est plus long que la durée typique arrêtée à un feu de circulation, c'est donc suffisant. De plus, si la batterie s'épuise, le moteur à combustion interne démarre pour la recharger.
juhist

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Il n'y a PAS de déjeuner gratuit, vous aurez besoin de nombreuses batteries et d'un bien meilleur alternateur.

Vous pouvez en fait attacher un climatiseur monté sur fenêtre comme le suggère @Spehro Pefhany.

OU

TEC Thermo Electric Cooling

Il existe des éléments plus peltiers qui génèrent également un effet de refroidissement sans compresseur. Il s'agit essentiellement d'une plaque de céramique chargée positivement et d'une plaque chargée négativement. Cela crée un flux de chaleur où un côté est incroyablement chaud et l'inverse, l'autre est froid.

Vous pouvez donc les monter soit à l'intérieur de votre porte, soit peut-être derrière la banquette arrière.

Dans les deux cas, vous devrez transférer la chaleur résultante à l'extérieur de la cabine. Si cela ne vous dérange pas un enfer dans votre coffre, derrière le siège arrière. Vous pouvez attacher le côté froid au siège arrière et mettre un ensemble géant d'ailettes de dissipateur de chaleur dans le coffre, avec un ventilateur 12v pour le garder au frais.

Si vous étiez mécaniquement incliné, vous pouvez également utiliser le refroidissement par eau. Installez un deuxième radiateur sous le capot et une pompe 12v et un ventilateur. Ensuite, la chaleur s'épuisait de cette façon. Si vous n'avez pas assez de refroidissement, vous casserez votre élément peltier.

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

voici un exemple: http://www.amazon.com/TEC1-12706-Thermoelectric-Peltier-Cooler-Volt/dp/B002UQQ3Q2

Il en existe de plus grandes. Cependant, si vous avez acheté un groupe, disons 20, vous pouvez avoir une configuration où vous contrôlez la fraîcheur en désactivant certains. Je n'ai aucune idée du nombre dont vous auriez besoin, mais donnez-en 1,5 pouce.

Vous devrez attacher le côté chaud à une grande plaque de cuivre, l'aluminium pourrait également fonctionner et refroidir l'arrière. L'inconvénient de l'aluminium est qu'il ne peut pas stocker de chaleur, et les avoir utilisés pour refroidir le processeur sur un ordinateur, je suis arrivé à la conclusion que le cuivre est meilleur. Sur le côté froid, le cuivre ou l'aluminium fonctionnerait, mais assurez-vous que les 2 côtés ne se touchent pas. Les peltiers mesurent moins de 4 mm dans de nombreux cas, vous aurez donc besoin de quelque chose de mince pour les séparer, en fonction de la taille totale de votre appareil. Une pâte thermique augmentera également la conductivité et le transfert de chaleur / froid.

Vous aurez alors besoin d'un large éventail d'ailettes de dissipateur thermique et de plusieurs ventilateurs 12 V pour refroidir l'arrière. Soit cela, soit une boucle de refroidissement par eau.

La bonne nouvelle est que tout cela peut être fait avec du 12v-15v. La mauvaise nouvelle est même qu'un élément peltier nécessite 7 ampères à 12v. Les ventilateurs et la pompe (si vous allez dans ce sens) utiliseront très peu par rapport à cela. Vous pouvez acheter des ventilateurs d'ordinateur 12v 120mm à bas prix qui utilisent très peu d'énergie. Même 10 d'entre eux sont probablement 90A avec les pompes et les ventilateurs. Votre batterie va mourir rapidement.

En électricité, plus la jauge est petite, plus le fil est épais.

Vous aurez besoin d'un fil extrêmement épais pour gérer autant d'ampères, peut-être 1 awg (calibre). Pour plus de simplicité, vous pouvez connecter jusqu'à 20 A sur un fil de calibre 12, donc 3 des peltiers répertoriés. Ensuite, vous devrez connecter ces faisceaux de fils à des fils encore plus épais et ainsi de suite. Enfin à une batterie de voiture, j'espère une 2ème batterie de voiture. En fait, vous aurez besoin de nombreuses batteries de voiture pour garder cette baie alimentée pendant une durée indéterminée.


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Les éléments Peltier sont vraiment inefficaces. Un réfrigérateur Peltier utilise 50 W pour refroidir un volume bien isolé de seulement quelques litres. Mon réfrigérateur domestique (essentiellement une unité de climatisation) utilise 250 W pour refroidir plusieurs centaines de litres. Extrapoler: une voiture a besoin de 5 kW de climatisation pour la refroidir, Peltier est 1/100 aussi efficace que AC, vous avez besoin de centaines de kilowatts d'éléments Peltier pour garder votre voiture au frais.
Hobbes

@ Hobbes Je suis d'accord avec vous sur l'inefficacité, mais la personne n'a pas dit qu'elle devait être efficace.
cybernard

oui, il l'a fait: "éviter de gaspiller du carburant". Avez-vous déjà essayé de faire fonctionner un générateur de 500 kW? Ce n'est pas vraiment économe.
Hobbes

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J'ai vu des véhicules avec plusieurs alternateurs, comme les compétitions BASS. Je peux raccorder 2 alternateurs à ma voiture, mais j'ai vu 10 à 15 alternateurs raccordés aux camions de compétition subwoofer. Il devrait y avoir suffisamment de puissance pour faire fonctionner une petite unité de climatisation de 5 kbtu à travers votre toit ouvrant (avec une écope de toit en fibre de verre peinte sur mesure pour couvrir toute l'unité du cours, permettant un flux d'air adéquat).

2 alternateurs de 105 ampères, grand onduleur de haute intensité, configuration de condensateur personnalisée pour les surtensions?

Ce serait bien pour les voitures turbo qui doivent faire fonctionner un grand refroidisseur intermédiaire avant. Je sacrifierais 50 à 75 livres sans problème pour la glace froide à Phoenix.


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La clé ici est d'où vient la puissance ... Si vous utilisez la batterie du véhicule, la charge vient de l'alternateur et donc du moteur - en fait, l'alternateur peut prendre environ 10 ch ou plus s'il produit une charge complète.

La possibilité d'une deuxième batterie avec un système de charge partagée nécessite toujours que l'énergie provienne de l'alternateur et du moteur.

Un deuxième alternateur pour charger la deuxième batterie prend toujours la puissance du moteur et, maintenant, le moteur a plus de poids rotatif à conduire.

Donc, pour supprimer la charge de votre courant alternatif du moteur, directe ou indirecte, il faut une source d'alimentation distincte - vous pouvez envisager une batterie de batteries que vous chargez à la maison et donnez suffisamment de puissance pour votre voyage, mais le poids ne s'améliorera pas la consommation de carburant et vous devez avoir l'espace disponible.

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