革新的で効率的なテスラのヒートポンプとは?

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Credit:Tesla
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テスラは、既成概念にとらわれない発想で、EV用ヒートポンプとして最高峰といえる製品を開発しました。

テスラの新しい電気自動車には、現在ではすべてヒートポンプが標準装備されていますが、これは寒冷地での効率と航続距離に関して大きな違いを生みだします。

テスラは、YouTubeチャンネルに投稿した新しいビデオの中で、モデルYのために開発され、後にモデル3およびモデルSとモデルXにも実装されたヒートポンプについて興味深いプレゼンテーションを行っています。

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テスラの車両エンジニアリング担当副社長ラース・モラヴィー氏が映像の中で説明しているように、ヒートポンプは本質的に、「逆」に機能する空調システムです。ヒートポンプはパワートレインから余分な熱を取り出し、寒冷な環境においてスーパーチャージャーの充電速度と走行距離を最大化します。

ヒートポンプを搭載したテスラ車は、バッテリーと駆動装置から発生する熱を利用して車内を暖め、エネルギーを節約し、長距離ドライブの航続距離を向上させることができます。

テスラ車の多くの部品と同様に、エンジニアはヒートポンプを設計する際、独自のアプローチを採用しました。試行錯誤を繰り返しながら、斬新なデザインを実現したことが映像から伝わってきます。

ヒートポンプとは?
周囲の熱を集めて、投入エネルギー(モーターの回転動力)より、多くの熱エネルギーを生み出す装置のこと。家庭用のエアコンなどに用いられる。周囲の熱を集めて(汲み上げて)新しい熱を生み出すので「ヒートポンプ」と呼ばれる。

テスラのヒートポンプには、「スーパーマニホールド」や「オクトバルブ」など、ヒートポンプシステムの効率と統合性を高めるためのいくつかの革新的な技術が採用されています。例えば、他のヒートポンプでは熱が不足するような本当に寒い天候では、テスラのシステムは車内を暖かく保つために自ら熱を発生させ、電力を優先させることができるのです。

テスラがヒートポンプを設計する際に優先させたもう一つの課題は、複雑さを軽減することでした。例えば、冷却水ループの新しい構成が必要だったため、エンジニアは2つのバルブを1つのバルブに統合しました。さらに、スーパーマニホールドの採用により、テスラは部品点数を大幅に削減することができました。

最終的には、ヒートポンプの製造がより簡単でコスト効率も良くなり、経年劣化で壊れる可能性のある部品が少なくなるため、信頼性も向上することになります。

テスラのヒートポンプの詳細、エンジニアが現在の構成に至った経緯、そして現在市販されているヒートポンプの中で最高と考える理由については、以下のビデオをご覧ください。

この記事はこのサイトを引用・翻訳・編集して作成しています。

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