Toplotno upravljanje avtomobilskega energetskega sistema je razdeljeno na toplotno upravljanje tradicionalnega energetskega sistema vozil na gorivo in toplotno upravljanje novega energetskega energetskega sistema vozil.Zdaj je toplotno upravljanje električnega sistema vozil s tradicionalnim gorivom zelo zrelo.Tradicionalno vozilo na gorivo poganja motor, zato je toplotno upravljanje motorja središče tradicionalnega avtomobilskega toplotnega upravljanja.Toplotno upravljanje motorja vključuje predvsem hladilni sistem motorja.Več kot 30 % toplote v sistemu avtomobila mora sprostiti hladilni tokokrog motorja, da se prepreči pregrevanje motorja pri delovanju z visoko obremenitvijo.Hladilna tekočina motorja se uporablja za ogrevanje kabine.
Elektrarna vozil na tradicionalna goriva je sestavljena iz motorjev in menjalnikov vozil na tradicionalna goriva, medtem ko so vozila na novo energijo sestavljena iz baterij, motorjev in elektronskih krmilnikov.Metode toplotnega upravljanja obeh so bile podvržene velikim spremembam.Baterija novih energetskih vozil Običajno delovno temperaturno območje je 25～40 ℃.Zato toplotno upravljanje baterije zahteva ohranjanje tople in njeno razpršitev.Hkrati temperatura motorja ne sme biti previsoka.Če je temperatura motorja previsoka, bo to vplivalo na življenjsko dobo motorja.Zato mora motor med uporabo sprejeti tudi potrebne ukrepe za odvajanje toplote.Sledi uvod v sistem toplotnega upravljanja akumulatorja in sistem toplotnega upravljanja elektronskega krmiljenja motorja in drugih komponent.
Sistem toplotnega upravljanja napajalne baterije
Sistem toplotnega upravljanja napajalne baterije je v glavnem razdeljen na zračno hlajenje, hlajenje s tekočino, hlajenje materiala s spremembo faze in hlajenje toplotnih cevi na podlagi različnih hladilnih medijev.Načela in sistemske strukture različnih metod hlajenja so precej različne.
1) Zračno hlajenje napajalne baterije: baterijski paket in zunanji zrak izvajata konvektivno izmenjavo toplote skozi tok zraka.Zračno hlajenje na splošno delimo na naravno hlajenje in prisilno hlajenje.Naravno hlajenje je, ko zunanji zrak hladi baterijo, ko avto teče.Prisilno zračno hlajenje pomeni namestitev ventilatorja za prisilno hlajenje proti baterijskemu paketu.Prednosti zračnega hlajenja so nizki stroški in enostavna komercialna uporaba.Slabosti so nizka učinkovitost odvajanja toplote, veliko razmerje zasedenosti prostora in resne težave s hrupom.(PTC grelnik zraka)
2) Tekočinsko hlajenje akumulatorja: toploto paketa baterij odvzame pretok tekočine.Ker je specifična toplotna kapaciteta tekočine večja kot pri zraku, je hladilni učinek tekočega hlajenja boljši kot pri zračnem hlajenju, hitrost hlajenja pa je tudi hitrejša kot pri zračnem hlajenju, porazdelitev temperature po odvajanju toplote baterijski paket je relativno enoten.Zato se tekočinsko hlajenje pogosto uporablja tudi komercialno.(PTC grelnik hladilne tekočine)
3) Hlajenje materialov za fazno spremembo: Materiali za fazno spremembo (PhaseChangeMaterial, PCM) vključujejo parafin, hidratirane soli, maščobne kisline itd., ki lahko absorbirajo ali sprostijo veliko količino latentne toplote, ko pride do fazne spremembe, medtem ko njihova lastna temperatura ostane nespremenjeno.Zato ima PCM veliko zmogljivost shranjevanja toplotne energije brez dodatne porabe energije in se pogosto uporablja pri hlajenju baterij elektronskih izdelkov, kot so mobilni telefoni.Vendar pa je uporaba avtomobilskih baterij še vedno v fazi raziskav.Materiali s fazno spremembo imajo težavo z nizko toplotno prevodnostjo, zaradi česar se površina PCM v stiku z baterijo tali, medtem ko se drugi deli ne stopijo, kar zmanjša zmogljivost prenosa toplote sistema in ni primeren za moč velikih velikosti baterije.Če bo te težave mogoče rešiti, bo PCM hlajenje postalo najbolj potencialna razvojna rešitev za toplotno upravljanje novih energetskih vozil.
4) Hlajenje s toplotno cevjo: Toplotna cev je naprava, ki temelji na faznem prenosu toplote.Toplotna cev je zaprta posoda ali zaprta cev, napolnjena z nasičenim delovnim medijem/tekočino (voda, etilen glikol ali aceton itd.).En del toplotne cevi je izparilni konec, drugi konec pa kondenzacijski konec.Ne samo, da lahko absorbira toploto baterije, ampak tudi segreje baterijo.To je trenutno najbolj idealen sistem za termično upravljanje akumulatorja.Vendar je še vedno v fazi raziskav.
5) Neposredno hlajenje s hladilnim sredstvom: neposredno hlajenje je način uporabe principa hladilnega sredstva R134a in drugih hladilnih sredstev za izhlapevanje in absorpcijo toplote ter namestitev uparjalnika klimatskega sistema v baterijsko škatlo za hitro hlajenje baterijske škatle.Sistem neposrednega hlajenja ima visoko učinkovitost hlajenja in veliko hladilno zmogljivost.
Čas objave: 25. junij 2023
