Integruotas šilumos siurblio oro kondicionavimas taps pagrindine
Kabinos oro kondicionavimo sistema daugiausia turi du techninius maršrutus: PTC šildymą ir šilumos siurblio oro kondicionavimo šildymą. Abu turi savų privalumų ir trūkumų. PTC turi gerą šildymo efektą esant žemai temperatūrai, tačiau sunaudoja elektros energiją. Šilumos siurblio oro kondicionavimo sistema turi prastą šildymo galią esant žemai temperatūrai ir gerą energijos taupymo efektą, o tai gali efektyviai pagerinti naujų energetinių transporto priemonių akumuliatoriaus veikimo laiką žiemą.
Kalbant apie šildymo principus, esminis skirtumas tarp PTC sistemos ir šilumos siurblio sistemos yra tas, kad šilumos siurblio sistemoje šilumai iš transporto priemonės išorės sugerti naudojamas šaltnešis, o PTC sistemoje transporto priemonei šildyti naudojama vandens cirkuliacija. Palyginti su PTC šildytuvais, šilumos siurblio oro kondicionavimo sistemos turi techninių sunkumų, tokių kaip dujų ir skysčių atskyrimas šildymo metu, aušalo srauto slėgio reguliavimas ir kt. Techninės kliūtys ir sunkumai yra daug didesni nei PTC šildymo sistemų.
Šilumos siurblio oro kondicionavimo sistemos aušinimas ir šildymas naudoja elektrinį kompresorių kaip pagrindą ir naudoja sistemų rinkinį. PTC šildymo režimu PTC šildytuvas yra šerdis, o aušinimo režimu elektrinis kompresorius yra šerdis ir veikia du skirtingi sistemos režimai. Todėl šilumos siurblio oro kondicionierius turi specifinį režimą ir aukštesnį integravimo laipsnį.
Kalbant apie šildymo efektyvumą, norint gauti 5 kW išėjimo šilumą, elektrinis šildytuvas turi sunaudoti 5,5 kW elektros energijos dėl varžos nuostolių. Sistemai su šilumos siurbliu reikia tik 2,5 kW elektros energijos. Kompresorius naudoja elektros energiją šaltnešiui suspausti, kad šilumos siurblio šilumokaityje generuotų reikiamą išėjimo šilumą. Ateities erdvėje viršutinę PTC elektrinio šildymo ribą riboja šildytuvo galia ir šilumos laidumo nuostoliai. Šiuo metu šios technologijos šildymo efektyvumas pasiekė viršutinę ribą ir yra sunkiai patobulinamas. Šilumos siurblio sistemos šilumos perdavimo principas lemia, kad jos šildymo efektyvumas priklauso nuo dviejų veiksnių: elektrinio kompresoriaus galios ir šaltnešio šilumos laidumo galios. Perėjus nuo freono prie anglies dioksido ir kitų aplinkai nekenksmingų šaltnešių, šildymo efektyvumą galima toliau gerinti.
Šiuo metu nauji šaltnešiai, tokie kaip R744 šilumos siurblys (anglies dioksido šilumos siurblys) ir R1234yf (tetrafluorpropilenas), pakeičia R142b (freoną). Lyginant automobilių dalis, PTC šildymo sistemos ir šilumos siurblio sistemos dalys yra maždaug vienodos. Tačiau šilumos siurblio darbinis slėgis yra gana didelis, todėl reikalingi aukštam slėgiui atsparūs komponentai, tokie kaip aukštam slėgiui atsparūs vamzdynai, aukštai įtampai atsparūs elektroniniai plėtimosi vožtuvai ir aukštam slėgiui atsparūs oro kompresoriai. Tai žymiai padidina sąnaudas, palyginti su PTC.
