חימום בינוני נוזלי
חימום נוזלי משמש בדרך כלל במערכת ניהול תרמי של נוזל ברכב. כאשר יש צורך לחמם את חבילת הסוללה של הרכב, הנוזל במערכת מחומם על ידי גוף חימום במחזור הדם, ולאחר מכן הנוזל המחומם מועבר לצינור הקירור של חבילת הסוללה. שימוש בשיטת חימום זו לחימום הסוללה משיג יעילות חימום גבוהה ואחידות חימום. באמצעות תכנון מעגל סביר, ניתן להחליף ביעילות את החום של כל חלק במערכת הרכב כדי להשיג את המטרה של חיסכון באנרגיה.
שיטת חימום זו היא בעלת צריכת האנרגיה הנמוכה ביותר מבין שלוש שיטות חימום הסוללות. מכיוון ששיטת חימום זו צריכה לשתף פעולה עם מערכת ניהול התרמי של הנוזלים ברכב, התכנון קשה וקיים סיכון מסוים לדליפת נוזלים. נכון לעכשיו, שיעור הניצול של פתרון חימום זה נמוך מזה של שיטת חימום סרט חימום חשמלי. עם זאת, יש לה יתרונות גדולים בצריכת אנרגיה ובביצועי חימום, והיא תהפוך למגמת פיתוח של מערכות ניהול תרמי של סוללות רכב חשמלי בעתיד. מוצר מייצג טיפוסי:מחמם נוזל קירור PTC.
אופטימיזציה של סיכויים בתנאי טמפרטורה נמוכים
הבעיה שאנו מתמודדים איתה
פעילות הסוללה יורדת בתנאי טמפרטורה נמוכה
סוללות ליתיום עוברות בין האלקטרודות החיוביות והשליליות דרך יוני ליתיום כדי להשלים את תהליך הטעינה והפריקה של הסוללה. מחקרים הראו שבסביבות טמפרטורה נמוכה, מתח הפריקה וקיבולת הפריקה של סוללות ליתיום-יון מופחתים משמעותית. בטמפרטורה של -20 מעלות צלזיוס, קיבולת הפריקה של הסוללה היא רק כ-60% מהמצב הרגיל. בתנאי טמפרטורה נמוכים, גם עוצמת הטעינה תרד, וזמן הטעינה יהיה ארוך יותר.
כיבוי מחדש של רכב קר
ברוב תנאי ההפעלה, חניה בסביבה בטמפרטורה נמוכה למשך זמן ממושך תגרום למערכת הרכב כולה להתקרר לחלוטין. כאשר הרכב מנוהל שוב, הסוללה ותא הטייס לא יגיעו לטמפרטורת ההפעלה האופטימלית. בתנאי טמפרטורה נמוכה, פעילות הסוללה פוחתת, דבר המשפיע לא רק על טווח השיוט והספק המוצא של הרכב, אלא גם מגביל את זרם הפריקה המרבי, דבר המהווה סכנה בטיחותית לרכב.
פִּתָרוֹן
שחזור חום של בלמים
כאשר המכונית נוסעת, במיוחד בנהיגה נמרצת, דיסק הבלם במערכת הבלמים ייצר יותר חום עקב חיכוך. ברוב המכוניות בעלות הביצועים הגבוהים יש צינורות אוויר לבלם לקירור טוב. מערכת הובלת אוויר הבלם מובילה את האוויר הקר שלפני הרכב דרך חריצי הובלת האוויר בפגוש הקדמי אל מערכת הבלמים. האוויר הקר זורם דרך הפער הבין-שכבתי של דיסק הבלם המאוורר כדי להוציא את החום מדיסק הבלם. חלק זה של החום אובד בסביבה החיצונית ואינו מנוצל במלואו.
בעתיד, ניתן יהיה להשתמש במבנה לאיסוף חום. סנפירי פיזור חום מנחושת וצינורות חום ממוקמים בתוך קשתות הגלגלים של הרכב כדי לאסוף את החום שנוצר על ידי מערכת הבלמים. לאחר קירור דיסקיות הבלמים, האוויר החם המחומם עובר דרך הסנפירים וצינורות החום כדי להעביר את החום. החום מועבר למעגל עצמאי, ולאחר מכן החום מוכנס לתהליך חילופי החום של מערכת משאבת החום דרך מעגל זה. בזמן קירור מערכת הבלמים, חלק זה של חום הבזבוז נאסף ומנוצל לחימום ושמירה על חום חבילת הסוללה.
כמרכז חשוב שלכלי רכב חשמליים, מערכת ניהול תרמי לרכב חשמלימנהל אתמיזוג אוויר PTC, אחסון אנרגיה, הנעה וחילופי חום בין תאי הרכב, אשר ממלאים תפקיד חשוב בתכנון הרכב. בעת תכנון מערכת ניהול התרמי של הסוללה, יש צורך לשלוט בעלויות תוך התחשבות בסביבות ובתנאי עבודה שונים על מנת להבטיח שכל רכיבי הרכב יהיו בטמפרטורת פעולה מתאימה. מערכת ניהול התרמי של הסוללה הקיימת יכולה לעמוד בדרישות בקרת הטמפרטורה של הסוללה ברוב תנאי העבודה, אך מבחינת ניצול אנרגיה, חיסכון באנרגיה, תנאי עבודה בטמפרטורות נמוכות וכו', יש לשפר ולשכלל את ביצועי הבידוד התרמי של הסוללה.
זמן פרסום: 29 באפריל 2024
