Термоелектричний модуль, модуль Пельтьє (також відомий як термоелектричні охолоджувальні модулі, TEC) – це типова технологія, яка використовує ефект Пельтьє для охолодження в автомобільних холодильниках та охолоджувачах автомобілів. Нижче наведено основні особливості застосування, переваги, обмеження та тенденції розвитку цих листів в автомобільних холодильниках:
1. Огляд принципу роботи
Термоелектричний охолоджувальний модуль, модуль Пельтьє, елемент Пельтьє складається з напівпровідникових матеріалів N-типу та P-типу. При подачі постійного струму на стику виникає різниця температур: одна сторона поглинає тепло (холодний кінець), а інша сторона виділяє тепло (гарячий кінець). Завдяки розробці розумної системи розсіювання тепла (наприклад, вентиляторів, радіаторів) тепло можна відводити, тим самим забезпечуючи охолодження всередині холодильника.
2. Переваги автомобільних холодильників, термоелектричних автомобільних охолоджувачів, винних охолоджувачів, пивних охолоджувачів, пивних холодильних камер
Без компресора, без холодоагенту
Не використовує традиційні холодоагенти, такі як фреон, екологічно чисті та без ризику витоку.
Проста конструкція, відсутність рухомих частин, тиха робота та низький рівень вібрації.
Малий розмір, легка вага
Підходить для обмеженого простору в автомобілях, що полегшує інтеграцію в невеликі автомобільні холодильники або охолоджувальні пристрої з підсклянниками.
Швидкий запуск, точне керування
Увімкнення для охолодження, швидка реакція; температуру можна точно контролювати, регулюючи величину струму.
Висока надійність, тривалий термін служби
Відсутність механічного зносу, середній термін служби може сягати десятків тисяч годин, низькі витрати на обслуговування.
Підтримує режими охолодження та обігріву
Зміна напрямку струму може поміняти місцями холодний та гарячий кінці; деякі автомобільні холодильники мають функції нагрівання (наприклад, підігрів кави або їжі).
3. Основні обмеження
Низька ефективність охолодження (низький COP)
Порівняно з компресорним охолодженням, енергоефективність відносно низька (зазвичай COP < 0,5), споживання енергії високе, не підходить для великої ємності або глибокого заморожування.
Обмежена максимальна різниця температур
Максимальна різниця температур одноступеневого термоелектричного охолоджувального модуля TEC становить приблизно 60–70°C. Якщо температура навколишнього середовища висока (наприклад, 50°C у транспортному засобі влітку), найнижча температура на холодному кінці може опуститися лише до -10°C, що ускладнює досягнення замерзання (-18°C або нижче).
Залежність від хорошої тепловіддачі
Гарячий кінець повинен мати ефективне відведення тепла; інакше загальна ефективність охолодження різко знизиться. У гарячому та закритому салоні автомобіля відведення тепла утруднене, що обмежує продуктивність.
Висока вартість
Високопродуктивні модулі TEC, високопродуктивний елемент Пельтьє та супутні системи розсіювання тепла коштують дорожче, ніж малі компресори (особливо у сценаріях високої потужності).
4. Типові сценарії застосування
Малі автомобільні холодильники (6–15 л): використовуються для охолодження напоїв, фруктів, ліків тощо, підтримуючи температуру 5–15°C.
Охолоджувальні та обігрівальні бокси для автомобіля: мають функції охолодження (10°C) та обігріву (50–60°C), що підходить для поїздок на далекі відстані.
Оригінальна конфігурація обладнання для автомобілів високого класу: деякі моделі Mercedes-Benz, BMW тощо оснащені холодильниками TEC як функцією комфорту.
Портативний холодильник для кемпінгу/вулиці: використовується з живленням від автомобіля або мобільного джерела живлення.
5. Тенденції технологічного розвитку
Дослідження нових термоелектричних матеріалів
Оптимізація матеріалів на основі Bi₂Te₃, наноструктурованих матеріалів, скуттерудитів тощо для збільшення значення ZT (термоелектричної ефективності) та покращення ефективності.
Багатоступеневі термоелектричні системи охолодження
Послідовне з'єднання кількох ТЕМ для досягнення більшої різниці температур; або поєднання з матеріалами з фазовим переходом (ФПМ) для покращення ізоляційних характеристик та зменшення споживання енергії.
Інтелектуальний контроль температури та алгоритми енергозбереження
Регулювання потужності в режимі реального часу за допомогою датчиків + мікроконтролера для збільшення запасу ходу (особливо важливо для електромобілів).
Глибока інтеграція з транспортними засобами на нових джерелах енергії
Використання переваг високовольтних платформ у сфері електроживлення для розробки ефективних охолоджувальних та обігрівальних боксів для автомобілів, що задовольняють потреби користувачів у комфорті та зручності.
6. Підсумок
Термоелектричні охолоджувальні модулі, модулі TEC, модулі Пельтьє підходять для невеликої ємності, м'якого охолодження, тихого та екологічно безпечного застосування в автомобільних холодильниках. Хоча вони обмежені енергоефективністю та різницею температур, вони мають незамінні переваги на певних ринках (таких як легкові автомобілі високого класу, кемпінгове спорядження, медична допомога в транспортуванні холодового ланцюга). З розвитком матеріалознавства та технологій теплового управління перспективи їх застосування продовжуватимуть розширюватися.
Специфікація TEC1-13936T250
Температура гарячої сторони становить 30°C,
Imax: 36 А
Uмакс.: 36,5 В
Qmax: 650 Вт
Дельта T макс.: > 66°C
ACR: 1,0±0,1 мм
Розмір: 80x120x4,7±0,1 мм
Специфікація TEC1-13936T125
Температура гарячої сторони становить 30°C,
IMAX: 36 А
Uмакс.: 16,5 В
Qmax: 350 Вт
Дельта T макс.: 68°C
ACR: 0,35 ± 0,1 Ом
Розмір: 62x62x4,1±0,1 мм
Специфікація TEC1-24118T125
Температура гарячої сторони становить 30°C,
IMAX: 17-18A
Uмакс.: 28,4 В
Qmax: 305 + Вт
Дельта T макс.: 67°C
ACR: 1,30 Ом
Розмір: 55x55x3,5+/_ 0,15 мм
Час публікації: 30 січня 2026 р.
