1- نظرة عامة على المنتج
جهاز إزالة الصقيع عالي الجهد للحافلات هو جهاز متخصص لإزالة الضباب والصقيع عن الزجاج الأمامي للحافلات الكهربائية/الهجينة/التي تعمل بخلايا الوقود. يعتمد الجهاز على عناصر تسخين سيراميكية عالية الجهد ذات معامل درجة حرارة موجب (PTC)، متوافقة مع منصة التيار المستمر عالية الجهد لبطارية الطاقة للحافلة (400 فولت/600 فولت/800 فولت)، ومجهزة بنظام تحكم منخفض الجهد (24 فولت)، ومروحة مستقلة، وقناة تهوية، ودائرة أمان عالية الجهد، ووحدة تحكم اتصال CAN. يُعد هذا الجهاز مكونًا أساسيًا قياسيًا لإدارة الحرارة في فصل الشتاء ولضمان سلامة الرؤية أثناء القيادة في حافلات الطاقة الجديدة.
نوعان هيكليان رئيسيان
نوع التسخين المباشر الجاف (مزيل الصقيع PTC مستقل للهواء)
هواء مسخن مباشرة، صندوق مستقل، مروحة مدمجة، بدون خط أنابيب مياه، يستخدم في الغالب للحافلات الصغيرة والحافلات الأمامية التي يتراوح طولها بين 6 و8 أمتار، بقدرة تتراوح بين 3 و12 كيلوواط؛
نظام متكامل للمياه والتدفئة (إزالة الصقيع بتقنية PTC عالية الضغط ومبردة بالماء)
يمكن ربط نظام التسخين المضاد للتجمد عالي الجهد بتقنية PTC، والذي يتبادل الحرارة مع خزان الهواء الدافئ لإنتاج هواء ساخن، بنظام التسخين المسبق للبطارية وتدفئة المركبة. ويُستخدم هذا النظام بشكل أساسي في الحافلات التي يزيد طولها عن 10 أمتار والحافلات في المناطق المرتفعة، بقدرة تتراوح بين 10 و30 كيلوواط.
2- مبدأ العمل
1. مبدأ التسخين المباشر الجاف لإزالة الصقيع بالضغط العالي (الأكثر شيوعًا)
مصدر الطاقة عالي الجهد: تُخرج بطارية الطاقة الخاصة بالسيارة طاقة تيار مستمر تتراوح بين 400 و800 فولت، والتي يتم توصيلها بعنصر التسخين PTC. يستقبل خط التحكم ذو الجهد المنخفض 24 فولت وناقل CAN أوامر إزالة الصقيع من لوحة تكييف الهواء/وحدة التحكم في السيارة؛
التسخين الذاتي المحدد لدرجة الحرارة بتقنية PTC: يتميز أشباه الموصلات الخزفية المصنوعة من تيتانات الباريوم بمقاومة منخفضة للغاية عند درجات الحرارة المنخفضة، ويسخن بسرعة عند تشغيله. وعندما ترتفع درجة الحرارة إلى نقطة كوري المحددة (100-120 درجة مئوية)، يرتفع مؤشر المقاومة بشكل كبير، مما يقلل تلقائيًا من طاقة التسخين. ويمكنه الحفاظ على درجة حرارة ثابتة ومنع الاحتراق الجاف دون الحاجة إلى صمام تحكم إضافي في درجة الحرارة.
نقل الحرارة بتدفق الهواء: مزود بمروحة طرد مركزي/تدفق عرضي عالية الطاقة لسحب الهواء النقي من داخل/خارج السيارة، ويتدفق بسرعة عالية عبر جسم تبديد الحرارة ذي الزعانف المصنوعة من الألومنيوم PTC، ويتم تسخين الهواء بسرعة؛
إمداد الهواء لإزالة الصقيع بشكل موجه: يتم نفخ الهواء الساخن بالتساوي نحو الجزء الداخلي من الزجاج الأمامي من خلال قناة هواء مخصصة، مما يؤدي إلى إذابة الصقيع وتبخير رذاذ الماء؛
حلقات أمان متعددة: مستشعر درجة حرارة مدمج، قفل الجهد العالي HVIL، حماية من التيار الزائد/الجهد الزائد/ارتفاع درجة الحرارة، قطع تلقائي لتسخين الجهد العالي عند توقف المروحة، لمنع الاحتراق الجاف والحريق؛ يتم تحميل إشارة العطل إلى إنذار الجهاز من خلال CAN.
2. مبدأ دورة إزالة الصقيع بالماء الساخن عالي الضغط
يقوم سخان PTC ذو الجهد العالي بتسخين مانع التجمد الإيثيلين جلايكول الخاص بالسيارة بالكامل إلى 60-85 درجة مئوية؛
تقوم مضخة المياه الإلكترونية بتدوير الماء الساخن إلى خزان إزالة الصقيع وخزان الهواء الدافئ في منطقة القيادة؛
تقوم المروحة بنفخ الهواء عبر خزان الماء لتبادل الحرارة وتكوين هواء ساخن، والذي يتم نفخه بعد ذلك باتجاه الزجاج الأمامي لإكمال عملية إزالة الصقيع؛
بعد التبريد، يتدفق مانع التجمد مرة أخرى إلى PTC لإعادة التسخين، وتستمر الدورة في التسخين، مما يمكن أن يؤدي إلى تسخين بطارية الطاقة بشكل متزامن في درجات الحرارة المنخفضة.
3- الوظائف الأساسية
1. وظائف الأمن الأساسية (المتطلبات التنظيمية الإلزامية)
إزالة الصقيع السريع: في بيئة ذات درجة حرارة منخفضة تبلغ -20 درجة مئوية، يتم توليد هواء ساخن عالي الحرارة لمدة 30 ثانية، ويتم إزالة أكثر من 80٪ من الصقيع في الترس الأمامي في غضون 20 دقيقة، مما يفي بمعايير السلامة الخاصة بسيارات الركاب ECE R43؛
إزالة الضباب والرطوبة طوال اليوم: يقوم الجهاز تلقائيًا بنفخ الهواء الساخن لإزالة الضباب عن النوافذ الداخلية والقضاء على الرؤية الضبابية أثناء الأيام الممطرة والاختلافات الكبيرة في درجات الحرارة؛ كما يمكنه إدخال هواء جاف ومنعش من الخارج لتقليل الرطوبة داخل السيارة وتوفير حماية طويلة الأمد ضد الضباب.
2. مساعدة تدفئة المركبة
تدفئة مستقلة لمنطقة السائق. تدعم بعض الطرازات المتكاملة إمكانية تحويل مجرى الهواء إلى ثلاثة أوضاع لنفخ الهواء للقدمين، ونفخ الهواء للوجه، وإزالة الصقيع، مع مراعاة تدفئة السائق وإزالة الصقيع؛
يرتبط طراز سخان المياه بنظام التدفئة في السيارة، مع الأخذ في الاعتبار كمية الهواء الدافئ الخارج من منطقة الركاب.
3. وظيفة التحكم الإلكتروني الذكي
تتفاعل ناقلة CAN مع وحدة التحكم في السيارة ووحدة التحكم في تكييف الهواء، حيث تقوم بضبط طاقة التدفئة ديناميكيًا وفقًا لدرجة الحرارة المحيطة ومستويات رطوبة الزجاج (مع مستويات طاقة قابلة للتعديل متعددة)؛
منطق الحماية التلقائي: في حالة تعطل المروحة، أو ارتفاع درجة الحرارة، أو تسرب الجهد العالي، أو فشل العزل، يتم قطع الجهد العالي وإنذار الجهاز على الفور؛
التكيف مع درجات الحرارة العالية والمنخفضة: إخراج طاقة كاملة في درجات الحرارة المنخفضة، وخفض الطاقة تلقائيًا والحفاظ على درجة حرارة ثابتة بعد الوصول إلى معايير درجة حرارة الغرفة، مما يقلل من استهلاك الطاقة.
4. وظائف موسعة (خاصة بنماذج السباكة)
التسخين المسبق لبطارية الطاقة في درجة حرارة منخفضة: تسخين سائل تبريد البطارية في بيئة تحت الصفر لرفع درجة حرارة البطارية إلى نطاق التشغيل الأمثل من 20 إلى 30 درجة مئوية، وتجنب انخفاض المدى والشحن المحدود؛
استعادة الحرارة المهدرة: استعادة الحرارة المهدرة من المحركات وأجهزة التحكم الإلكترونية للمساعدة في التسخين وتقليل استهلاك الطاقة لـ PTC عالي الجهد.
تاريخ النشر: 1 يوليو 2026
