Termoelektriskais modulis, Peltier modulis (pazīstams arī kā termoelektriskais dzesēšanas moduļi, TEC) ir tipiska tehnoloģija, kas izmanto Peltier efektu, lai panāktu dzesēšanu automobiļu ledusskapjos un automašīnu dzesētājos. Tālāk ir norādītas galvenās šo lokšņu pielietojuma iezīmes, priekšrocības, ierobežojumi un attīstības tendences automobiļu ledusskapjos:
1. Darbības principa pārskats
Termoelektriskais dzesēšanas modulis, Peltier modulis, Peltier elements ir veidots no N tipa un P tipa pusvadītāju materiāliem. Pievadot līdzstrāvu, savienojuma vietā rodas temperatūras starpība: viena puse absorbē siltumu (aukstais gals), bet otra puse izdala siltumu (karstais gals). Izstrādājot saprātīgu siltuma izkliedes sistēmu (piemēram, ventilatorus, radiatorus), siltumu var izvadīt, tādējādi panākot dzesēšanu ledusskapja iekšpusē.
2. Priekšrocības automobiļu ledusskapjos, termoelektriskajos automašīnu dzesētājos, vīna dzesētājos, alus dzesētājos, alus dzesētājos
Nav kompresora, nav aukstumaģenta
Netiek izmantoti tradicionālie aukstumaģenti, piemēram, freons, videi draudzīgs un bez noplūdes riska.
Vienkārša konstrukcija, nav kustīgu detaļu, klusa darbība un zema vibrācija.
Mazs izmērs, viegls svars
Piemērots ierobežotas vietas transportlīdzekļu vidēm, atvieglojot integrāciju mazos transportlīdzekļu ledusskapjos vai krūzīšu turētāju dzesēšanas ierīcēs.
Ātra palaišana, precīza vadība
Ieslēgšana dzesēšanai ar ātru reaģēšanu; temperatūru var precīzi kontrolēt, pielāgojot strāvas lielumu.
Augsta uzticamība, ilgs kalpošanas laiks
Nav mehāniska nodiluma, vidējais kalpošanas laiks var sasniegt desmitiem tūkstošu stundu, zemas uzturēšanas izmaksas.
Atbalsta gan dzesēšanas, gan sildīšanas režīmus
Mainot strāvas virzienu, var mainīt aukstos un karstos galus; dažiem transportlīdzekļu ledusskapjiem ir sildīšanas funkcijas (piemēram, kafijas sildīšana vai ēdiena sildīšana).
3. Galvenie ierobežojumi
Zema dzesēšanas efektivitāte (zems COP)
Salīdzinot ar kompresoru saldēšanas iekārtām, energoefektivitāte ir relatīvi zema (parasti COP < 0,5), augsts enerģijas patēriņš, kas nav piemērots lielas ietilpības vai dziļas sasaldēšanas prasībām.
Ierobežota maksimālā temperatūras starpība
Vienpakāpes TEC, vienpakāpes termoelektriskā dzesēšanas moduļa maksimālā temperatūras starpība ir aptuveni 60–70 °C. Ja apkārtējās vides temperatūra ir augsta (piemēram, 50 °C transportlīdzeklī vasarā), zemākā temperatūra aukstajā galā var pazemināties tikai līdz aptuveni -10 °C, apgrūtinot sasalšanas sasniegšanu (-18 °C vai zemāk).
Atkarība no labas siltuma izkliedes
Karstajam galam ir jābūt efektīvai siltuma izkliedei; pretējā gadījumā kopējā dzesēšanas veiktspēja strauji samazināsies. Karstā un slēgtā transportlīdzekļa nodalījumā siltuma izkliede ir apgrūtināta, ierobežojot veiktspēju.
Augstas izmaksas
Augstas veiktspējas TEC moduļi, augstas veiktspējas Peltier ierīce un ar tiem saistītās siltuma izkliedes sistēmas ir dārgākas nekā mazi kompresori (īpaši lielas jaudas scenārijos).
4. Tipiski lietošanas scenāriji
Mazas automašīnu ledusskapji (6–15 l): tiek izmantoti dzērienu, augļu, zāļu u. c. atdzesēšanai, uzturot 5–15 °C temperatūru.
Transportlīdzekļu aukstuma un siltuma kastes: aprīkotas gan ar dzesēšanas (10 °C), gan sildīšanas (50–60 °C) funkcijām, piemērotas braukšanai tālsatiksmē.
Oriģinālā aprīkojuma konfigurācija augstas klases transportlīdzekļiem: daži Mercedes-Benz, BMW u.c. modeļi ir aprīkoti ar TEC ledusskapjiem kā komforta funkciju.
Kempinga/āra ledusskapis: tiek izmantots ar transportlīdzekļa barošanu vai mobilo barošanas avotu, pārnēsājams.
5. Tehnoloģiju attīstības tendences
Jaunu termoelektrisko materiālu pētījumi
Bi₂Te₃ bāzes materiālu, nanostrukturētu materiālu, skutterudītu u.c. optimizācija, lai palielinātu ZT vērtību (termoelektrisko efektivitāti), uzlabojot efektivitāti.
Daudzpakāpju termoelektriskās dzesēšanas sistēmas
Vairāku TEC virknes savienojums, lai panāktu lielākas temperatūras atšķirības; vai kombinācija ar fāzes maiņas materiāliem (PCM), lai uzlabotu izolācijas veiktspēju un samazinātu enerģijas patēriņu.
Inteliģenta temperatūras kontrole un enerģijas taupīšanas algoritmi
Jaudas regulēšana reāllaikā, izmantojot sensorus + MCU, lai palielinātu darbības rādiusu (īpaši svarīgi elektriskajiem transportlīdzekļiem).
Dziļa integrācija ar jaunās enerģijas transportlīdzekļiem
Izmantojot augstsprieguma platformu barošanas avotu priekšrocības, lai izstrādātu efektīvas transportlīdzekļu aukstuma un siltuma kastes, kas atbilst lietotāju prasībām pēc komforta un ērtības.
6. Kopsavilkums
Termoelektriskie dzesēšanas moduļi, TEC moduļi, Peltier moduļi ir piemēroti mazas ietilpības, maigas dzesēšanas, klusiem un videi draudzīgiem pielietojumiem automobiļu ledusskapjos. Lai gan tos ierobežo energoefektivitāte un temperatūras starpība, tiem ir neaizstājamas priekšrocības konkrētos tirgos (piemēram, augstas klases vieglajās automašīnās, kempinga aprīkojumā, medicīniskās aukstuma ķēdes transporta palīdzībā). Attīstoties materiālzinātnei un termiskās pārvaldības tehnoloģijai, to pielietojuma iespējas turpinās paplašināties.
TEC1-13936T250 specifikācija
Karstās puses temperatūra ir 30 °C,
Imax: 36A
Umaks.: 36,5 V
Qmax: 650 W
Delta T max: > 66°C
ACR: 1,0 ± 0,1 mm
Izmērs: 80x120x4,7 ± 0,1 mm
TEC1-13936T125 specifikācija
Karstās puses temperatūra ir 30 °C,
Maksimālā strāva: 36A
Umaks.: 16,5 V
Qmax: 350W
Delta T max: 68 °C
ACR: 0,35 ± 0,1 Ω
Izmērs: 62x62x4,1±0,1 mm
TEC1-24118T125 specifikācija
Karstās puses temperatūra ir 30 °C,
Imaks.： 17–18 A
Umaks.: 28,4 V
Qmax: 305 +W
Delta T max: 67 °C
ACR: 1,30 omi
Izmērs: 55x55x3,5 +/- 0,15 mm
Publicēšanas laiks: 2026. gada 30. janvāris
