Незважаючи на те, що паливні елементи все ще в основному використовуються на комерційних транспортних засобах, легкові автомобілі є лише Toyota Honda Hyundai, але оскільки стаття присвячена легковим автомобілям, а інші моделі порівняння також є легковими автомобілями, тож ось Toyota Mirai як приклад.
Система терморегулювання паливних елементів включає три основні моменти:
Вимоги до розсіювання тепла реактора на паливних елементах
Реактор є місцем воднево-кисневої реакції та генерує тепло, виробляючи електроенергію.Підвищення температури сприяє збільшенню потужності розряду реактора, але тепло не може бути зібрано, тому вода продукту реакції та теплоносій реактора повинні текти разом, щоб розсіювати тепло.
А підтримка температури реактора може ефективно контролювати вихідну потужність для задоволення динамічних потреб водія в системі приводу.Тепло, вироблене силовою електронікою реактора та інвертора двигуна, може використовуватися як частина тепла для обігріву кабіни взимку.
Проблема холодного пуску реактора
Реактор на паливних елементах не може виробляти електроенергію безпосередньо при низькій температурі, тому його потрібно нагріти зовнішнім теплом, перш ніж він зможе перейти в нормальний режим роботи.
На цьому етапі контур розсіювання тепла, згаданий вище, потрібно змінити на контур опалення, і для перемикання тут може знадобитися регулюючий клапан контуру, подібний до триходового двоходового клапана.
Опалення можна зробити зовнішнімелектричний нагрівач PTC, електроопалення від батареї забезпечити.Схоже, що існує також технологія, яка дозволяє реактору генерувати власне тепло, так що енергія, вироблена в результаті реакції, більше надходить у формі тепла до корпусу реактора для нагріву.
Додаткове охолодження
Ця частина трохи схожа на гібридну автомобільну партію, згадану раніше, щоб задовольнити потребу в потужності реактора, кількість реагенту кисню також має певну потребу, тому повітрязабірник повинен бути під тиском, щоб збільшити щільність, тим самим збільшуючи масова витрата кисню.З цієї причини пропонується пост-форс-охолодження, яке можна з’єднати послідовно в одному контурі охолодження, оскільки діапазон температур відносно близький до інших компонентів.
Чисто електричні транспортні засоби
Зрештою, електромобілі сьогодні є найпопулярнішими гравцями на ринку.Усі основні виробники та постачальники автомобілів проводили дослідження та розробки в області терморегулювання електромобілів.Нижче наведено три основні моменти, якими він відрізняється від інших типів транспортних засобів:
Зимовий діапазон турбот
Велика заслуга запасу ходу припадає на щільність енергії батареї, споживання електроенергії транспортним засобом і стійкість до вітру, які не є аспектами управління температурою, але не так сильно взимку.
Для забезпечення комфорту в кабіні та холодного старту високовольтної батареї система теплового керування споживає багато електроенергії, а значне скорочення зимового запасу ходу вже є нормою.
Основна причина полягає в тому, що генерація тепла чистою системою приводу електричного транспортного засобу чутлива набагато більше, ніж двигун, акумулятор і температура.
В даний час загальні рішення, такі як система теплового насоса, система приводу та нагрівання навколишнього середовища через компресорний цикл для забезпечення кабіни та акумулятора, є також Weimar EX5 у використаннідизельні обігрівачі, використання частини тепла згоряння дизеля для забезпечення попереднього підігріву акумулятора та кабіни (PTC нагрівачі), є ще одна технологія самонагрівання батареї, так що, коли батарея запускається з невеликою порцією енергії, щоб досягти нагрівання кожного блоку батареї, тим самим зменшуючи залежність від зовнішніх контурів теплообміну.
Час публікації: 20 квітня 2023 р