Os módulos termoeléctricos, módulos Peltier (tamén coñecidos como módulos de refrixeración termoeléctrica, TEC) son unha tecnoloxía típica que utiliza o efecto Peltier para conseguir refrixeración en refrixeradores de automóbiles e refrixeradores de coches. As seguintes son as principais características de aplicación, vantaxes, limitacións e tendencias de desenvolvemento destas láminas en refrixeradores de automóbiles:
1. Visión xeral dos principios de funcionamento
O módulo de refrixeración termoeléctrica, o módulo Peltier e o elemento Peltier están compostos por materiais semicondutores de tipo N e de tipo P. Cando se aplica corrente continua, xérase unha diferenza de temperatura na unión: un lado absorbe a calor (extremo frío) e o outro lado libera calor (extremo quente). Ao deseñar un sistema de disipación de calor razoable (como ventiladores ou disipadores de calor), pódese expulsar a calor, conseguindo así o arrefriamento dentro do frigorífico.
2. Vantaxes en refrixeradores para automóbiles, refrixeradores termoeléctricos para coches, refrixeradores de viño, refrixeradores de cervexa, refrixeradores de cervexa
Sen compresor, sen refrixerante
Sen uso de refrixerantes tradicionais como o freón, respectuoso co medio ambiente e sen riscos de fugas.
Estrutura simple, sen pezas móbiles, funcionamento silencioso e baixas vibracións.
Tamaño pequeno, peso lixeiro
Adecuado para contornas de vehículos con espazo limitado, o que facilita a integración en pequenos frigoríficos de vehículos ou dispositivos de refrixeración de portavasos.
Arranque rápido, control preciso
Acender para arrefriar, con resposta rápida; a temperatura pódese controlar con precisión axustando o tamaño actual.
Alta fiabilidade, longa vida útil
Sen desgaste mecánico, a vida útil media pode alcanzar decenas de miles de horas, baixos custos de mantemento.
Admite os modos de refrixeración e calefacción
Cambiar a dirección da corrente pode alternar os extremos frío e quente; algúns frigoríficos para vehículos teñen funcións de quecemento (como manter o café quente ou quentar alimentos).
3. Principais limitacións
Baixa eficiencia de refrixeración (baixo COP)
En comparación coa refrixeración por compresor, a eficiencia enerxética é relativamente baixa (normalmente COP < 0,5), o consumo de enerxía é elevado e non é axeitado para requisitos de gran capacidade ou conxelación profunda.
Diferenza de temperatura máxima limitada
A diferenza máxima de temperatura dun módulo de refrixeración termoeléctrica dunha soa etapa, un TEC, é de aproximadamente 60–70 °C. Se a temperatura ambiente é alta (como 50 °C nun vehículo durante o verán), a temperatura máis baixa no extremo frío só pode baixar a uns -10 °C, o que dificulta a conxelación (-18 °C ou menos).
Dependencia dunha boa disipación da calor
A parte quente debe ter unha disipación de calor eficaz; se non, o rendemento xeral de refrixeración diminuirá drasticamente. Nun compartimento de vehículo quente e pechado, a disipación de calor é difícil, o que limita o rendemento.
Alto custo
Os módulos TEC de alto rendemento, os dispositivos Peltier de alto rendemento e os sistemas de disipación de calor que os acompañan son máis caros que os compresores pequenos (especialmente en escenarios de alta potencia).
4. Escenarios de aplicación típicos
Frigoríficos pequenos para vehículos (6–15 L): úsanse para refrixerar bebidas, froitas, medicamentos etc., mantendo unha temperatura de 5–15 °C.
Caixas frías e quentes para vehículos: teñen funcións de refrixeración (10 °C) e calefacción (50–60 °C), axeitadas para conducións de longa distancia.
Configuración de equipamento orixinal para vehículos de gama alta: algúns modelos de Mercedes-Benz, BMW, etc., están equipados con frigoríficos TEC como características de confort.
Refrixerador eléctrico para acampada/exterior: úsase con alimentación de vehículo ou fonte de alimentación móbil, portátil.
5. Tendencias de desenvolvemento tecnolóxico
Investigación sobre novos materiais termoeléctricos
Optimización de materiais baseados en Bi₂Te₃, materiais nanoestruturados, skutteruditas, etc., para aumentar o valor ZT (eficiencia termoeléctrica) e mellorar a eficiencia.
Sistemas de refrixeración termoeléctrica multietapa
Conexión en serie de varios TEC para conseguir maiores diferenzas de temperatura; ou combinada con materiais de cambio de fase (PCM) para mellorar o rendemento do illamento e reducir o consumo de enerxía.
Control intelixente da temperatura e algoritmos de aforro de enerxía
Regulación de potencia en tempo real mediante sensores + MCU para ampliar a autonomía (especialmente importante para vehículos eléctricos).
Integración profunda con vehículos de novas enerxías
Aproveitando as vantaxes da subministración de enerxía das plataformas de alta tensión para desenvolver caixas de frío e calor eficientes para vehículos que satisfagan as demandas de confort e comodidade dos usuarios.
6. Resumo
Os módulos de refrixeración termoeléctrica, os módulos TEC e os módulos Peltier son axeitados para aplicacións de pequena capacidade, refrixeración suave, silenciosas e respectuosas co medio ambiente en refrixeradores de automóbiles. Aínda que están limitados pola eficiencia enerxética e a diferenza de temperatura, teñen vantaxes irremplazables en mercados específicos (como turismos de alta gama, equipamento de acampada, asistencia de transporte de cadea de frío médica). Co avance da ciencia dos materiais e da tecnoloxía de xestión térmica, as súas perspectivas de aplicación seguirán expandíndose.
Especificación TEC1-13936T250
A temperatura do lado quente é de 30 °C,
Imáx: 36A,
Umáx: 36,5 V
Qmáx: 650 W
Delta T máx.: > 66 °C
ACR: 1,0 ± 0,1 mm
Tamaño: 80 x 120 x 4,7 ± 0,1 mm
Especificación TEC1-13936T125
A temperatura do lado quente é de 30 °C,
Imáx: 36A
Umáx: 16,5 V
Cmáx.: 350 W
Delta T máx.: 68 °C
ACR:0,35 ±0,1 Ω
Tamaño: 62 x 62 x 4,1 ± 0,1 mm
Especificación TEC1-24118T125
A temperatura do lado quente é de 30 °C,
Imáx: 17-18A
Umáx: 28,4 V
Qmáx:305 +W
Delta T máx.: 67 °C
ACR: 1,30 ohmios
Tamaño: 55 x 55 x 3,5 +/- 0,15 mm
Data de publicación: 30 de xaneiro de 2026