Termoelektrický modul, Peltierův modul (také známý jako termoelektrické chladicí moduly, TEC), je typická technologie, která využívá Peltierův jev k dosažení chlazení v automobilových chladničkách. Následují hlavní aplikační vlastnosti, výhody, omezení a vývojové trendy těchto desek v automobilových chladničkách:
1. Přehled principu fungování
Termoelektrický chladicí modul, Peltierův modul, Peltierův článek se skládá z polovodičových materiálů typu N a typu P. Při použití stejnosměrného proudu vzniká na spoji teplotní rozdíl: jedna strana absorbuje teplo (studený konec) a druhá strana teplo uvolňuje (horký konec). Navržením vhodného systému odvodu tepla (například ventilátorů, chladičů) lze teplo odvádět, čímž se dosáhne chlazení uvnitř chladničky.
2. Výhody automobilových chladniček, termoelektrických autochladniček, chladičů na víno, chladičů na pivo, pivní chladiče
Žádný kompresor, žádné chladivo
Nepoužívá tradiční chladiva, jako je freon, je šetrné k životnímu prostředí a bez rizika úniku.
Jednoduchá konstrukce, žádné pohyblivé části, tichý provoz a nízké vibrace.
Malá velikost, nízká hmotnost
Vhodné pro vozidla s omezeným prostorem, usnadňuje integraci do malých chladniček ve vozidlech nebo chladicích zařízení s držáky na nápoje.
Rychlé spuštění, přesné ovládání
Zapnutí pro chlazení s rychlou odezvou; teplotu lze přesně regulovat nastavením velikosti proudu.
Vysoká spolehlivost, dlouhá životnost
Žádné mechanické opotřebení, průměrná životnost může dosáhnout desítek tisíc hodin, nízké náklady na údržbu.
Podporuje režimy chlazení i topení
Změnou směru proudu lze přepnout studený a teplý konec; některé automobilové chladničky mají funkce ohřevu (například udržování teploty kávy nebo ohřev jídla).
3. Hlavní omezení
Nízká účinnost chlazení (nízký COP)
Ve srovnání s kompresorovým chlazením je energetická účinnost relativně nízká (obvykle COP < 0,5), spotřeba energie vysoká, nevhodná pro velkokapacitní nebo hluboké mrazicí zařízení.
Omezený maximální teplotní rozdíl
Maximální teplotní rozdíl jednostupňového termoelektrického chladicího modulu TEC je přibližně 60–70 °C. Pokud je okolní teplota vysoká (například 50 °C ve vozidle v létě), může nejnižší teplota na studeném konci klesnout pouze na přibližně -10 °C, což ztěžuje dosažení bodu mrazu (-18 °C nebo méně).
Závislost na dobrém odvodu tepla
Horký konec musí mít účinný odvod tepla, jinak se celkový chladicí výkon prudce sníží. V horkém a uzavřeném prostoru vozidla je odvod tepla obtížný, což omezuje výkon.
Vysoká cena
Vysoce výkonné TEC moduly, vysoce výkonný Peltierův článek a doprovodné systémy odvodu tepla jsou dražší než malé kompresory (zejména ve scénářích s vysokým výkonem).
4. Typické scénáře použití
Malé chladničky do vozidel (6–15 l): používají se k chlazení nápojů, ovoce, léků atd., udržují teplotu 5–15 °C.
Chladicí a vyhřívací boxy pro vozidla: mají funkci chlazení (10 °C) i vyhřívání (50–60 °C), vhodné pro jízdu na dlouhé vzdálenosti.
Původní výbava pro luxusní vozidla: některé modely značek Mercedes-Benz, BMW atd. jsou vybaveny chladničkami TEC jako komfortními prvky.
Kempovací/venkovní lednička: používá se s napájením z vozidla nebo mobilního zdroje napájení, přenosná.
5. Trendy technologického rozvoje
Výzkum nových termoelektrických materiálů
Optimalizace materiálů na bázi Bi₂Te₃, nanostrukturních materiálů, skutteruditů atd. za účelem zvýšení hodnoty ZT (termoelektrické účinnosti) a zlepšení účinnosti.
Vícestupňové termoelektrické chladicí systémy
Sériové zapojení více TEC pro dosažení větších teplotních rozdílů; nebo v kombinaci s materiály s fázovou změnou (PCM) pro zlepšení izolačních vlastností a snížení spotřeby energie.
Inteligentní regulace teploty a algoritmy pro úsporu energie
Regulace výkonu v reálném čase pomocí senzorů + MCU pro prodloužení dojezdu (zvláště důležité pro elektromobily).
Hluboká integrace s vozidly na nové zdroje energie
Využití výhod napájení z vysokonapěťových platforem k vývoji efektivních chladicích a vyhřívacích boxů pro vozidla, které splňují požadavky uživatelů na pohodlí a praktičnost.
6. Shrnutí
Termoelektrické chladicí moduly, TEC moduly a Peltierovy moduly jsou vhodné pro maloobjemové, mírné chlazení, tiché a ekologické aplikace v automobilových chladničkách. Přestože jsou omezeny energetickou účinností a teplotním rozdílem, mají nenahraditelné výhody ve specifických odvětvích (jako jsou luxusní osobní automobily, kempingové vybavení, pomoc s přepravou v chladicím řetězci pro zdravotnické účely). S pokrokem v materiálové vědě a technologii tepelného managementu se jejich aplikační vyhlídky budou i nadále rozšiřovat.
Specifikace TEC1-13936T250
Teplota horké strany je 30 °C,
Imax: 36 A
Umax: 36,5 V
Qmax: 650 W
Delta T max: > 66 °C
ACR: 1,0±0,1 mm
Velikost: 80x120x4,7±0,1 mm
Specifikace TEC1-13936T125
Teplota horké strany je 30 °C,
Imax: 36 A
Umax: 16,5 V
Qmax: 350 W
Delta T max: 68 °C
ACR: 0,35 ± 0,1 Ω
Velikost: 62x62x4,1±0,1 mm
Specifikace TEC1-24118T125
Teplota horké strany je 30 °C,
Imax: 17-18A
Umax: 28,4 V
Qmax: 305 + W
Delta T max: 67 °C
ACR: 1,30 ohmů
Velikost: 55x55x3,5 +/- 0,15 mm
Čas zveřejnění: 30. ledna 2026
