Elektrische Weerstandsverwarmer en PTC-Verwarmer
Elektrische weerstandsverwarmers produceren warmte door stroom door een weerstandselement te laten lopen. Een verwarmer met een positieve temperatuurcoëfficiënt (PTC) is een weerstandsverwarmer waarvan het element zo is ontworpen dat de weerstand sterk toeneemt naarmate de temperatuur stijgt.
Belangrijkste vormen
- Verwarmer met vaste weerstand: het element is ontworpen om binnen zijn normale werkgebied een betrekkelijk stabiele weerstand te behouden. Het verwarmingsvermogen wordt vooral geregeld door schakelen, spanningsregeling, pulsbreedtemodulatie, lucht- of koelmiddelstroom en externe temperatuurregeling.
- PTC-verwarmer: de weerstand van het element neemt sterk toe wanneer het zijn ontworpen werkgebied nadert. Daardoor nemen stroom en warmteafgifte af en krijgt het element een zelfregelende eigenschap.
Beide vormen kunnen de interieurlucht rechtstreeks verwarmen of warmte aan een koelmiddelcircuit afgeven. Beide zetten elektrische energie om in warmte in plaats van warmte uit een andere bron te verplaatsen.
Wat zelfregulerend betekent
Het PTC-effect beschrijft het gedrag van het verwarmingselement, niet de garantie dat de complete verwarmer of het HVAC-systeem inherent veilig is. Spanning, geometrie van het element, lucht- of koelmiddelstroom, elektrische isolatie, stekkers, sensoren, regelelektronica, overstroombeveiliging en foutafhandeling blijven bepalend voor de prestaties en veiligheid van het systeem. Een PTC-element heeft bovendien een ontwerpgebonden temperatuur- en vermogenscurve; ‘PTC’ alleen is geen efficiëntieclassificatie.
Wat dit in een elektrische auto betekent
Weerstandsverwarming kan warmte leveren zonder bruikbare omgevings- of restwarmtebron, maar onttrekt die energie rechtstreeks aan de tractiebatterij. Een warmtepomp kan onder geschikte omstandigheden de vraag naar elektriciteit verminderen door warmte te verplaatsen. Veel elektrische auto's behouden weerstandsverwarming voor snel opwarmen, aanvullende warmte of gebruik buiten het effectieve bereik van de warmtepomp. Zie Climate Systems in Electric Vehicles voor de volledige systeemcontext en Heat Pump voor de andere verwarmingsmethode.