Termoelektrični modul, Peltierov modul (također poznat kao termoelektrični moduli za hlađenje, TEC) tipična je tehnologija koja koristi Peltierov efekt za postizanje hlađenja u automobilskim hladnjacima. Slijede glavne značajke primjene, prednosti, ograničenja i trendovi razvoja ovih ploča u automobilskim hladnjacima:
1. Pregled principa rada
Termoelektrični modul za hlađenje, Peltierov modul, Peltierov element sastoji se od poluvodičkih materijala N-tipa i P-tipa. Kada se primijeni istosmjerna struja, na spoju se stvara temperaturna razlika: jedna strana apsorbira toplinu (hladni kraj), a druga strana oslobađa toplinu (vrući kraj). Projektiranjem razumnog sustava za odvođenje topline (kao što su ventilatori, hladnjaci), toplina se može izbaciti, čime se postiže hlađenje unutar hladnjaka.
2. Prednosti automobilskih hladnjaka, termoelektričnih hladnjaka za automobile, hladnjaka za vino, hladnjaka za pivo, hladnjaka za pivo
Bez kompresora, bez rashladnog sredstva
Ne koriste se tradicionalna rashladna sredstva poput freona, ekološki prihvatljivo i bez rizika od curenja.
Jednostavna struktura, bez pokretnih dijelova, tihi rad i niske vibracije.
Mala veličina, mala težina
Pogodno za vozila s ograničenim prostorom, olakšava integraciju u male hladnjake vozila ili rashladne uređaje s držačima za čaše.
Brzo pokretanje, precizna kontrola
Uključivanje za hlađenje, s brzim odzivom; temperatura se može precizno kontrolirati podešavanjem veličine struje.
Visoka pouzdanost, dugi vijek trajanja
Nema mehaničkog trošenja, prosječni vijek trajanja može doseći desetke tisuća sati, niski troškovi održavanja.
Podržava i način hlađenja i grijanja
Promjenom smjera struje mogu se zamijeniti hladni i topli krajevi; neki hladnjaci u vozilima imaju funkcije grijanja (poput održavanja toplote kave ili zagrijavanja hrane).
3. Glavna ograničenja
Niska učinkovitost hlađenja (nizak COP)
U usporedbi s kompresorskim hlađenjem, energetska učinkovitost je relativno niska (obično COP < 0,5), potrošnja energije visoka, nije prikladna za velike kapacitete ili zahtjeve dubokog zamrzavanja.
Ograničena maksimalna temperaturna razlika
Maksimalna temperaturna razlika jednostupanjskog TEC-a, jednostupanjskog termoelektričnog modula za hlađenje, iznosi približno 60–70 °C. Ako je temperatura okoline visoka (npr. 50 °C u vozilu tijekom ljeta), najniža temperatura na hladnom kraju može pasti samo na oko -10 °C, što otežava postizanje smrzavanja (-18 °C ili niže).
Ovisnost o dobrom odvođenju topline
Vrući dio mora imati učinkovito odvođenje topline; u suprotnom će se ukupne performanse hlađenja naglo smanjiti. U vrućem i zatvorenom prostoru vozila, odvođenje topline je otežano, što ograničava performanse.
Visoka cijena
Visokoučinkoviti TEC moduli, visokoučinkoviti Peltierovi uređaji i prateći sustavi za odvođenje topline skuplji su od malih kompresora (posebno u scenarijima velike snage).
4. Tipični scenariji primjene
Mali hladnjaci za vozila (6–15 L): koriste se za hlađenje pića, voća, lijekova itd., održavajući temperaturu od 5–15 °C.
Hladne i tople kutije za vozila: imaju funkcije hlađenja (10°C) i grijanja (50–60°C), prikladne za vožnju na duge relacije.
Originalna konfiguracija opreme za vozila više klase: neki modeli Mercedes-Benza, BMW-a itd. opremljeni su TEC hladnjacima kao značajkama udobnosti.
Hladnjak za kampiranje/vanjsku upotrebu: koristi se s napajanjem iz vozila ili mobilnim napajanjem, prijenosan.
5. Trendovi tehnološkog razvoja
Istraživanje novih termoelektričnih materijala
Optimizacija materijala na bazi Bi₂Te₃, nanostrukturnih materijala, skutterudita itd., radi povećanja ZT vrijednosti (termoelektrične učinkovitosti) i poboljšanja učinkovitosti.
Višestupanjski termoelektrični sustavi hlađenja
Serijsko spajanje više TEC-ova za postizanje većih temperaturnih razlika; ili u kombinaciji s fazno promjenjivim materijalima (PCM) za poboljšanje izolacijskih performansi i smanjenje potrošnje energije.
Inteligentna kontrola temperature i algoritmi za uštedu energije
Regulacija snage u stvarnom vremenu putem senzora + MCU za produljenje dometa (posebno važno za električna vozila).
Duboka integracija s vozilima na novoj energiji
Korištenje prednosti napajanja visokonaponskih platformi za razvoj učinkovitih rashladnih i grijaćih kutija za vozila kako bi se zadovoljile potrebe korisnika za udobnošću i praktičnošću.
6. Sažetak
Termoelektrični moduli za hlađenje, TEC moduli, Peltierovi moduli prikladni su za scenarije malog kapaciteta, blagog hlađenja, tihe i ekološki prihvatljive primjene u automobilskim hladnjacima. Iako su ograničeni energetskom učinkovitošću i temperaturnom razlikom, imaju nezamjenjive prednosti na specifičnim tržištima (kao što su vrhunski osobni automobili, oprema za kampiranje, pomoć pri prijevozu u medicinskom hladnom lancu). S napretkom znanosti o materijalima i tehnologije upravljanja toplinom, njihovi izgledi za primjenu nastavit će se širiti.
Specifikacija TEC1-13936T250
Temperatura vruće strane je 30 C,
Imax: 36A
Umax: 36,5 V
Qmax: 650 W
Delta T max: > 66°C
ACR: 1,0±0,1 mm
Veličina: 80x120x4,7±0,1 mm
Specifikacija TEC1-13936T125
Temperatura vruće strane je 30 C,
Imax: 36A
Umax: 16,5 V
Qmax: 350 W
Delta T max: 68 °C
ACR: 0,35 ± 0,1 Ω
Veličina: 62x62x4,1±0,1 mm
Specifikacija TEC1-24118T125
Temperatura vruće strane je 30 C,
Imax: 17-18A
Umax: 28,4 V
Qmax: 305 + W
Delta T max: 67 °C
ACR: 1,30 Ohma
Veličina: 55x55x3,5+/_ 0,15 mm
Vrijeme objave: 30. siječnja 2026.
