Θερμική Διαχείριση Οχημάτων Νέας Ενέργειας
Η θερμική διαχείριση μοιάζει με τον συντονισμό των απαιτήσεων κρύου και θερμότητας μέσα στο σύστημα του οχήματος και δεν φαίνεται να κάνει καμία διαφορά, αλλά στην πραγματικότητα υπάρχουν σημαντικές διαφορές στα συστήματα θερμικής διαχείρισης για διαφορετικούς τύπους οχημάτων νέας ενέργειας και τα παρακάτω θα εισαγάγουν το ειδικά χαρακτηριστικά των συστημάτων θερμικής διαχείρισης τους για καθένα από τους δύο τύπους οχημάτων νέας ενέργειας.
Όχημα με κυψέλες καυσίμου
Το σύστημα θερμικής διαχείρισης κυψελών καυσίμου χαρακτηρίζεται από τρία κύρια σημεία:
Απαίτηση απαγωγής θερμότητας του αντιδραστήρα κυψελών καυσίμου
Ο αντιδραστήρας είναι ο τόπος αντίδρασης υδρογόνου-οξυγόνου, που παράγει θερμότητα ενώ παράγει ηλεκτρισμό. Η αύξηση της θερμοκρασίας βοηθά στην αύξηση της ισχύος εκκένωσης του αντιδραστήρα, αλλά η θερμότητα δεν μπορεί να συγκεντρωθεί, επομένως το νερό του προϊόντος αντίδρασης και το ψυκτικό του αντιδραστήρα πρέπει να ρέουν μαζί για να διαχέουν τη θερμότητα. Και η διατήρηση της θερμοκρασίας του αντιδραστήρα μπορεί να ελέγξει αποτελεσματικά την ισχύ εξόδου για να καλύψει τις δυναμικές ανάγκες του οδηγού για το σύστημα μετάδοσης κίνησης. Η θερμότητα που παράγεται από τα ηλεκτρονικά ισχύος του αντιδραστήρα και του μετατροπέα κινητήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέρος της θερμότητας για τη θέρμανση του πιλοτηρίου το χειμώνα.
Το πρόβλημα της ψυχρής εκκίνησης του αντιδραστήρα
Ο αντιδραστήρας κυψελών καυσίμου δεν μπορεί να παράσχει ηλεκτρισμό απευθείας σε χαμηλή θερμοκρασία, επομένως πρέπει να θερμανθεί από εξωτερική θερμότητα πριν εισέλθει σε κανονική λειτουργία. Σε αυτό το σημείο, το κύκλωμα απαγωγής θερμότητας που αναφέρεται παραπάνω πρέπει να αντιστραφεί σε ένα κύκλωμα θέρμανσης και η εναλλαγή εδώ μπορεί να απαιτεί μια βαλβίδα ελέγχου κυκλώματος παρόμοια με μια βαλβίδα αμφίδρομης κατεύθυνσης. Η θέρμανση μπορεί να γίνει από μια εξωτερική ηλεκτρική θερμάστρα, ηλεκτρική ισχύ θέρμανσης από την μπαταρία για να παρέχει. Φαίνεται ότι υπάρχει επίσης τεχνολογία που αναφέρεται ότι ο αντιδραστήρας μπορεί να αυτοθερμαίνεται, έτσι ώστε η ενέργεια που παράγεται από την αντίδραση περισσότερο με τη μορφή θερμότητας στο σώμα του αντιδραστήρα θέρμανσης.
Ψύξη υπό πίεση
Αυτό το εξάρτημα μοιάζει λίγο με αυτό που αναφέρεται από την υβριδική πλευρά, για να καλύψει τη ζήτηση ισχύος του αντιδραστήρα, η ποσότητα του αντιδρώντος οξυγόνου είναι επίσης ζήτηση, επομένως η εισαγωγή αέρα πρέπει να συμπιέζεται για να αυξηθεί η πυκνότητα και έτσι η ρυθμός ροής μάζας οξυγόνου. Για αυτό το λόγο φέρνει την ψύξη μετά την ενίσχυση, η οποία μπορεί να συνδεθεί σε σειρά στο ίδιο κύκλωμα ψύξης αφού το εύρος θερμοκρασίας είναι σχετικά κοντά στα άλλα εξαρτήματα.
Καθαρά Ηλεκτρικά Οχήματα
Το τελευταίο αμιγώς ηλεκτρικό όχημα είναι ο πιο δημοφιλής παίκτης στην αγορά σήμερα. Έρευνα και ανάπτυξη στη θερμική διαχείριση ηλεκτρικών οχημάτων έχει γίνει σε όλους τους μεγάλους κατασκευαστές και προμηθευτές αυτοκινήτων. Τα ακόλουθα είναι τρία κύρια σημεία όπου διαφέρει από άλλους τύπους οχημάτων:
Ανησυχίες για το χειμερινό φάσμα
Τα περισσότερα εύσημα για την εμβέλεια δίνονται στις πτυχές μη θερμικής διαχείρισης της πυκνότητας ενέργειας της μπαταρίας, της συνολικής ηλεκτρικής κατανάλωσης του οχήματος και του συντελεστή αντίστασης ανέμου, αλλά όχι τόσο πολύ το χειμώνα. Προκειμένου να ικανοποιηθεί το επίπεδο άνεσης στην καμπίνα και η κρύα εκκίνηση της μπαταρίας υψηλής τάσης, καταναλώνεται πολλή ηλεκτρική ενέργεια από το σύστημα διαχείρισης θερμότητας και η σημαντική μείωση της χειμερινής εμβέλειας είναι ήδη ο κανόνας. Ο κύριος λόγος είναι ότι η καθαρή παραγωγή θερμότητας του συστήματος κίνησης ηλεκτρικών οχημάτων είναι πολύ περισσότερο ευαίσθητη από τον κινητήρα, την μπαταρία και τη θερμοκρασία. Επί του παρόντος κοινές λύσεις όπως το σύστημα αντλίας θερμότητας, η θερμότητα του συστήματος μετάδοσης κίνησης και η θερμότητα του περιβάλλοντος μέσω του κύκλου του συμπιεστή για την παροχή της καμπίνας και της μπαταρίας, υπάρχει επίσης το Weimar EX5 στη χρήση θερμαντικών σωμάτων ντίζελ, η χρήση ενός μέρους της θερμότητας καύσης ντίζελ για παρέχει την προθέρμανση της μπαταρίας και της καμπίνας, υπάρχει μια άλλη είναι η τεχνολογία αυτοθέρμανσης της μπαταρίας, έτσι ώστε όταν η μπαταρία ξεκινά με ένα μικρό μέρος ενέργειας για να επιτευχθεί η θέρμανση κάθε μονάδας μπαταρίας, μειώνοντας έτσι την εξάρτηση από εξωτερικά κυκλώματα ανταλλαγής θερμότητας.
Θερμότητα φόρτισης υψηλής ισχύος
Άλλοι τύποι μπαταριών οχημάτων νέας ενέργειας είναι σχετικά μικροί, η ανάγκη για εξωτερικές περιπτώσεις φόρτισης plug-in κυριαρχείται επίσης από χαμηλή ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος, ενώ η φόρτιση υψηλής ισχύος DC υψηλής τάσης είναι σχεδόν ένα τυπικό χαρακτηριστικό κάθε αμιγώς ηλεκτρικού αυτοκινήτου, εκτός από αυτοκίνητα όπως το Baojun E100 υποστηρίζουν λίγο πολύ δεκάδες κιλοβάτ ισχύος φόρτισης. Αν και η φόρτιση υψηλής ισχύος συνδέεται απευθείας με το σωρό φόρτισης DC και την μπαταρία, δεν υπάρχουν εξαρτήματα στη μέση όπως το AC OBC, αλλά η θέρμανση της μπαταρίας και του καλωδίου σε υψηλή ισχύ δεν πρέπει να υποτιμάται. Ειδικά το καλοκαίρι, ακόμη και για να καλύψετε τη φόρτιση υψηλής ισχύος, όπως η ισχύς φόρτισης 60 kW, πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον κύκλο ψύξης που εμπλέκεται στην ψύξη της μπαταρίας ή το σύστημα αντλίας θερμότητας. Φαίνεται λοιπόν ότι παρόλο που η φόρτιση υψηλής ισχύος μειώνει το χρόνο φόρτισης για τη βελτίωση της απόδοσης φόρτισης, αλλά η πολυπλοκότητα και το κόστος της θερμικής διαχείρισης είναι απαραίτητα για την κάλυψη τέτοιων αναγκών. βελτιωμένη.
Ηλεκτρονικά ισχύος ενσωματωμένη απαγωγή θερμότητας
Από την τρέχουσα τάση του συστήματος υψηλής τάσης ηλεκτρικών οχημάτων μπορεί να φανεί, το μέλλον των ηλεκτρονικών ισχύος θα είναι όλο και πιο ολοκληρωμένο, όπως ο ενσωματωμένος φορτιστής οχημάτων υψηλής τάσης τρία σε ένα της BYD, από υψηλής τάσης έως χαμηλής τάσης Κιβώτιο διανομής DC/DC και υψηλής τάσης και Geely νέας ενέργειας και γεωμετρίας A με ενσωμάτωση δύο σε ένα DC/DC και κουτί διανομής υψηλής τάσης και ούτω καθεξής. Η ενσωμάτωση των ηλεκτρονικών ισχύος φέρνει αναπόφευκτα την ενοποίηση του κυκλώματος ψύξης, το οποίο είναι ένα νέο πρόβλημα για το σύστημα θερμικής διαχείρισης, το σχεδιασμό του κυκλώματος ψύξης μέσα στην ενσωμάτωση υψηλής τάσης και την πτώση πίεσης του ρευστού αγωγού. Τα πλεονεκτήματα της ενσωματωμένης απαγωγής θερμότητας έγκεινται στο μικρότερο μήκος σωληνώσεων, στην κοινή διεπαφή σωληνώσεων ψύξης και, τελικά, στην εξοικονόμηση χώρου και στη μείωση του κόστους.
