Важливість транспортних засобів на новій енергії порівняно з транспортними засобами на традиційних джерелах в основному відображається в наступних аспектах: По-перше, запобігання перегріву транспортних засобів на новій енергії.Причини термічної розбіжності включають механічні та електричні причини (зіткнення батареї, акупунктура тощо) та електрохімічні причини (перезаряд і надмірний розряд батареї, швидке заряджання, заряджання при низькій температурі, самоініціоване внутрішнє коротке замикання тощо).Теплова втеча призведе до займання або навіть вибуху батареї живлення, створюючи загрозу безпеці пасажирів.По-друге, оптимальна робоча температура акумулятора становить 10-30°C.Точне терморегулювання батареї може забезпечити термін служби батареї та продовжити термін служби батареї нових транспортних засобів.По-третє, у порівнянні з транспортними засобами, які працюють на паливі, транспортним засобам на новій енергії не вистачає джерела живлення, таких як компресори кондиціонера, і вони не можуть покладатися на відпрацьоване тепло від двигуна, щоб забезпечити тепло салону, а можуть використовувати лише електричну енергію для регулювання тепла, що значно зменшить запас ходу самого нового енергетичного автомобіля.Таким чином, управління теплом транспортних засобів з новою енергією стало ключем до вирішення обмежень транспортних засобів з новою енергією.
Попит на теплове управління автомобілями з новими джерелами енергії значно вищий, ніж у транспортних засобах на традиційному паливі.Автомобільний термоконтроль полягає в контролі тепла всього транспортного засобу та тепла навколишнього середовища в цілому, підтримки роботи кожного компонента в оптимальному температурному діапазоні та водночас забезпечення безпеки та комфорту водіння автомобіля.Нова система теплового керування транспортним засобом, що використовує енергію, в основному включає систему кондиціонування повітря, систему теплового керування акумулятором (ХВЧ), система електронного керування двигуном.Порівняно з традиційними автомобілями, система теплового керування нових транспортних засобів має додані модулі теплового керування акумулятором і електродвигуном.Традиційне керування температурою автомобіля в основному включає охолодження двигуна та коробки передач, а також керування температурою системи кондиціонування повітря.Транспортні засоби, що працюють на паливі, використовують холодоагент системи кондиціонування повітря для охолодження кабіни, обігріву кабіни відпрацьованим теплом від двигуна та охолодження двигуна та коробки передач рідинним або повітряним охолодженням.Порівняно з традиційними транспортними засобами, основною зміною в нових транспортних засобах, що працюють на енергії, є джерело живлення.Нові транспортні засоби, що працюють на енергії, не мають двигунів для забезпечення теплом, а нагрівання повітря здійснюється за допомогою PTC або теплового насоса.Нові енерготранспортні засоби мають додаткові вимоги до охолодження акумуляторів і електронних систем керування двигуном, тому керування температурою нових енерготранспортних засобів складніше, ніж традиційних транспортних засобів.
Складність управління температурою транспортних засобів з новими джерелами енергії призвела до підвищення цінності окремого автомобіля в системі керування температурою.Цінність окремого транспортного засобу в системі теплового керування в 2-3 рази перевищує вартість традиційного автомобіля.Порівняно з традиційними автомобілями, приріст вартості нових енерготранспортних засобів в основному відбувається завдяки рідинному охолодженню акумуляторів, тепловим насосам кондиціонерів,Нагрівачі теплоносія PTCі т.д.
Рідинне охолодження замінило повітряне охолодження як основну технологію контролю температури, і очікується, що пряме охолодження досягне технологічного прориву
Чотири поширені методи керування температурою батареї: повітряне охолодження, рідинне охолодження, охолодження матеріалу зі зміною фази та пряме охолодження.Технологія повітряного охолодження в основному використовувалася в ранніх моделях, а технологія рідинного охолодження поступово стала основною завдяки рівномірному охолодженню рідинного охолодження.Через високу вартість технологія рідинного охолодження в основному оснащена моделями високого класу, і очікується, що в майбутньому вона знизиться до моделей нижчого класу.
Повітряне охолодження (Повітронагрівач PTC) – це спосіб охолодження, у якому повітря використовується як теплоносій, і повітря безпосередньо відводить тепло батареї через витяжний вентилятор.Для повітряного охолодження необхідно максимально збільшити відстань між радіаторами і радіаторами між батареями, при цьому можна використовувати послідовний або паралельний канали.Оскільки паралельне з’єднання може досягти рівномірного розсіювання тепла, більшість сучасних систем повітряного охолодження використовують паралельне з’єднання.
Технологія рідинного охолодження використовує рідинний конвекційний теплообмін для відведення тепла, що виділяється акумулятором, і зниження температури акумулятора.Рідке середовище має високий коефіцієнт теплопередачі, велику теплоємність і швидку швидкість охолодження, що суттєво впливає на зниження максимальної температури та покращення стабільності температурного поля акумуляторної батареї.При цьому обсяг системи терморегуляції порівняно невеликий.У разі теплових попередників рішення для рідинного охолодження може покладатися на великий потік охолоджувального середовища, щоб змусити акумуляторний блок розсіювати тепло та реалізувати перерозподіл тепла між модулями акумуляторів, що може швидко придушити безперервне погіршення теплового розбігу та зменшити ризик втечі.Форма рідинної системи охолодження є більш гнучкою: акумуляторні елементи або модулі можуть бути занурені в рідину, охолоджувальні канали також можуть бути встановлені між акумуляторними модулями або охолоджувальна пластина може використовуватися в нижній частині батареї.Рідинний метод охолодження пред'являє високі вимоги до герметичності системи.Охолодження матеріалу з фазовою зміною відноситься до процесу зміни стану речовини та забезпечення матеріалу прихованою теплотою без зміни температури та зміни фізичних властивостей.Цей процес поглинає або виділяє велику кількість прихованого тепла для охолодження акумулятора.Однак після повної зміни фази матеріалу, що змінює фазу, тепло батареї не може бути ефективно відведено.
Метод прямого охолодження (пряме охолодження холодоагентом) використовує принцип прихованої теплоти випаровування холодоагентів (R134a тощо) для встановлення системи кондиціонування повітря в транспортному засобі або акумуляторній системі та встановлює випарник системи кондиціонування повітря в акумуляторі. системи та холодоагенту у випарнику Випаровуються та швидко й ефективно відводять тепло акумуляторної системи, щоб завершити охолодження акумуляторної системи.
Час публікації: 20 березня 2023 р
