המהות של ניהול תרמי היא איך מיזוג האוויר עובד: "זרימת חום והחלפה"
הניהול התרמי של רכבי אנרגיה חדשים תואם את עקרון העבודה של מזגנים ביתיים.שניהם משתמשים בעקרון "מחזור קרנו הפוך" כדי לשנות את צורת הקירור באמצעות עבודת המדחס, ובכך מחליפים חום בין האוויר לקירור כדי להשיג קירור וחימום.המהות של ניהול תרמי היא "זרימת חום והחלפה".הניהול התרמי של רכבי אנרגיה חדשים תואם את עקרון העבודה של מזגנים ביתיים.שניהם משתמשים בעקרון "מחזור קרנו הפוך" כדי לשנות את צורת הקירור באמצעות עבודת המדחס, ובכך מחליפים חום בין האוויר לקירור כדי להשיג קירור וחימום.הוא מחולק בעיקר לשלושה מעגלים: 1) מעגל מנוע: בעיקר לפיזור חום;2) מעגל סוללה: דורש התאמת טמפרטורה גבוהה, הדורש גם חום וקירור;3) מעגל תא הטייס: דורש גם חום וגם קירור (בהתאמה לקירור וחימום מיזוג האוויר).ניתן פשוט להבין את שיטת העבודה שלו כמבטיחה שהרכיבים של כל מעגל מגיעים לטמפרטורת העבודה המתאימה.כיוון השדרוג הוא ששלושת המעגלים מחוברים בטור ובמקביל זה לזה כדי לממש את השזירה והניצול של קור וחום.לדוגמה, מזגן הרכב מעביר את הקירור/חום הנוצר לתא הנוסעים, שהוא "מעגל מיזוג האוויר" לניהול תרמי;דוגמה לכיוון השדרוג: לאחר חיבור מעגל מיזוג האוויר ומעגל הסוללה בטור/מקביל, מעגל מיזוג האוויר מספק למעגל הסוללה קירור/חום הוא "פתרון ניהול תרמי" יעיל (חוסך חלקים/אנרגיה של מעגל הסוללה שימוש יעיל).מהות הניהול התרמי היא לנהל את זרימת החום, כך שהחום יזרום למקום שבו יש צורך ב"זה";והניהול התרמי הטוב ביותר הוא "חוסך באנרגיה ויעיל" למימוש זרימת וחילופי החום.
הטכנולוגיה להשגת תהליך זה מגיעה ממקררי מיזוג אוויר.הקירור/חימום של מקררי מיזוג מושגים באמצעות העיקרון של "מחזור קרנו הפוך".במילים פשוטות, נוזל הקירור נדחס על ידי המדחס כדי לחמם אותו, ואז הקירור המחומם עובר דרך המעבה ומשחרר את החום לסביבה החיצונית.בתהליך, נוזל הקירור האקסותרמי פונה לטמפרטורה רגילה ונכנס למאייד כדי להתרחב כדי להפחית עוד יותר את הטמפרטורה, ולאחר מכן חוזר למדחס כדי להתחיל את המחזור הבא למימוש חילופי חום באוויר, ושסתום ההרחבה והמדחס הם הכי קריטי בחלקי התהליך הזה.ניהול תרמי רכב מבוסס על עיקרון זה להשגת ניהול תרמי של הרכב על ידי החלפת חום או קור ממעגל מיזוג האוויר למעגלים אחרים.
לרכבי אנרגיה מוקדמים חדשים יש מעגלי ניהול תרמי עצמאיים ויעילות נמוכה.שלושת המעגלים (מזגן, סוללה ומנוע) של מערכת הניהול התרמית המוקדמת פעלו באופן עצמאי, כלומר, מעגל המזגן היה אחראי רק על הקירור והחימום של תא הטייס;מעגל הסוללה היה אחראי רק לבקרת הטמפרטורה של הסוללה;ומעגל המנוע היה אחראי רק לקירור המנוע.מודל עצמאי זה גורם לבעיות כמו עצמאות הדדית בין רכיבים ויעילות ניצול אנרגיה נמוכה.הביטויים הישירים ביותר ברכבי אנרגיה חדשים הם בעיות כמו מעגלי ניהול תרמי מורכבים, חיי סוללה ירודים ומשקל גוף מוגבר.לכן, נתיב הפיתוח של ניהול תרמי הוא לגרום לשלושת המעגלים של הסוללה, המנוע והמזגן לשתף פעולה זה עם זה ככל האפשר, ולממש את יכולת הפעולה ההדדית של חלקים ואנרגיה ככל האפשר כדי להשיג נפח רכיבים קטן יותר, קל יותר. משקל וחיי סוללה ארוכים יותר.מִספָּר הַמַיִלִים.
2. הפיתוח של ניהול תרמי הוא תהליך של שילוב רכיבים וניצול יעיל באנרגיה
סקור את היסטוריית הפיתוח של הניהול התרמי של שלושת הדורות של רכבי אנרגיה חדשים, והשסתום הרב-כיווני הוא מרכיב הכרחי לשדרוגי הניהול התרמי
הפיתוח של ניהול תרמי הוא תהליך של שילוב רכיבים ויעילות ניצול אנרגיה.דרך ההשוואה הקצרה לעיל, ניתן לגלות כי בהשוואה למערכת המתקדמת ביותר הנוכחית, למערכת הניהול התרמית הראשונית יש בעיקר יותר סינרגיה בין המעגלים, כדי להשיג שיתוף רכיבים וניצול הדדי של אנרגיה.אנו מסתכלים על התפתחות הניהול התרמי מנקודת המבט של המשקיעים.אנחנו לא צריכים להבין את עקרונות העבודה של כל הרכיבים, אבל הבנה ברורה של איך כל מעגל עובד והיסטוריית האבולוציה של מעגלי ניהול תרמיים תאפשר לנו לחזות בצורה ברורה יותר.קבע את כיוון הפיתוח העתידי של מעגלי ניהול תרמיים, ואת השינויים המתאימים בערך של רכיבים.לכן, להלן נסקור בקצרה את היסטוריית האבולוציה של מערכות ניהול תרמיות כדי שנוכל לגלות יחד הזדמנויות השקעה עתידיות.
הניהול התרמי של רכבי אנרגיה חדשים נבנה בדרך כלל על ידי שלושה מעגלים.1) מעגל מיזוג אוויר: המעגל הפונקציונלי הוא גם המעגל בעל הערך הגבוה ביותר בניהול תרמי.תפקידו העיקרי הוא להתאים את הטמפרטורה של תא הנוסעים ולתאם עם מעגלים אחרים במקביל.זה בדרך כלל מספק חום עם העיקרון של PTC(מחמם נוזל קירור PTC/מחמם אוויר PTC) או משאבת חום ומספקת קירור באמצעות עיקרון מיזוג האוויר;2) מעגל סוללה: הוא משמש בעיקר לשליטה בטמפרטורת העבודה של הסוללה כך שהסוללה שומרת תמיד על טמפרטורת העבודה הטובה ביותר, כך שמעגל זה זקוק לחום וקירור בו זמנית בהתאם למצבים שונים;3) מעגל מנוע: המנוע יפיק חום כשהוא פועל, וטווח טמפרטורת הפעולה שלו רחב.לכן המעגל דורש רק דרישת קירור.אנו צופים בהתפתחות של אינטגרציה ויעילות מערכות על ידי השוואת השינויים בניהול התרמי של הדגמים העיקריים של טסלה, דגם S לדגם Y. בסך הכל, מערכת הניהול התרמית מהדור הראשון: הסוללה מקוררת אוויר או נוזלית, המזגן מחומם על ידי PTC, ומערכת ההנעה החשמלית מקוררת נוזל.שלושת המעגלים נשמרים בעצם במקביל ופועלים ללא תלות זה בזה;מערכת הניהול התרמית מהדור השני: קירור נוזלי סוללות, חימום PTC, קירור נוזלי בקרת מנוע חשמלית, שימוש בפסולת חום של מנוע חשמלי, העמקת חיבור סדרתי בין מערכות, שילוב רכיבים;מערכת ניהול תרמית מהדור השלישי: משאבת חום חימום מיזוג אוויר, חימום דוכן מנוע יישום הטכנולוגיה מעמיק, המערכות מחוברות בטור, והמעגל מורכב ומשולב מאוד.אנו מאמינים כי המהות של פיתוח ניהול תרמי של רכבי אנרגיה חדשים היא: בהתבסס על זרימת החום והחלפה של טכנולוגיית מיזוג אוויר, כדי 1) למנוע נזק תרמי;2) לשפר את יעילות האנרגיה;3) שימוש חוזר בחלקים כדי להשיג הפחתת נפח ומשקל.
זמן פרסום: מאי-12-2023