1. דרישות ניהול תרמי של רכב חשמלי(HVCH)
תא הנוסעים הוא המרחב הסביבתי בו מתגורר הנהג בזמן שהרכב פועל.על מנת להבטיח סביבת נהיגה נוחה לנהג, הניהול התרמי של תא הנוסעים צריך לשלוט בטמפרטורה, הלחות וטמפרטורת אספקת האוויר של סביבת פנים הרכב.דרישות הניהול התרמי של תא הנוסעים בתנאים שונים מוצגות בטבלה 1.
בקרת טמפרטורת סוללת החשמל היא תנאי מוקדם חשוב כדי להבטיח תפעול יעיל ובטוח של כלי רכב חשמליים.כאשר הטמפרטורה גבוהה מדי, זה יגרום לדליפת נוזלים ולבעירה ספונטנית, מה שישפיע על בטיחות הנהיגה;כאשר הטמפרטורה נמוכה מדי, קיבולת הטעינה והפריקה של הסוללה תהיה מוחלשת במידה מסוימת.בשל צפיפות האנרגיה הגבוהה ומשקלה הקל, סוללות ליתיום הפכו לסוללות הכוח הנפוצות ביותר עבור כלי רכב חשמליים.דרישות בקרת הטמפרטורה של סוללות ליתיום ועומס החום של הסוללה בתנאים שונים המוערכים על פי הספרות מוצגות בטבלה 2. עם העלייה ההדרגתית בצפיפות האנרגיה של סוללות החשמל, הרחבת טווח הטמפרטורות של סביבת העבודה, ו העלייה במהירויות הטעינה המהירות, החשיבות של בקרת טמפרטורת סוללת החשמל במערכת הניהול התרמית הפכה בולטת יותר, לא רק כדי לעמוד בתנאי דרך שונים ובמצבי טעינה ופריקה שונים.עומס בקרת הטמפרטורה משתנה בתנאי העבודה של הרכב, אחידות שדה הטמפרטורה בין ערכות הסוללות ומניעה ובקרה של בריחת חום תרמית צריכים גם לעמוד בכל דרישות בקרת הטמפרטורה בתנאי סביבה שונים כמו קור עז, גבוה אזורי חום ולחות גבוהה, ואזורי קיץ חמים וחורף קר.צוֹרֶך.
2. חימום PTC השלב הראשון
בשלב הראשוני של התיעוש של כלי רכב חשמליים, טכנולוגיית הליבה מבוססת בעצם על החלפת סוללות, מנועים ומערכות חשמל נוספות.מבוסס על שיפורים הדרגתיים.המזגן של רכב חשמלי טהור והמזגן של רכב דלק מממשים שניהם את פונקציית הקירור באמצעות מחזור דחיסת האדים.ההבדל בין השניים הוא שמדחס המזגן של רכב הדלק מונע בעקיפין על ידי המנוע דרך הרצועה, בעוד שהרכב החשמלי הטהור משתמש ישירות במדחס ההנעה החשמלי כדי להניע את הקירור.מחזור.כאשר רכבי דלק מחוממים בחורף, חום הפסולת של המנוע משמש ישירות לחימום תא הנוסעים ללא מקור חום נוסף.עם זאת, חום הפסולת של המנוע של כלי רכב חשמליים טהורים אינו יכול לענות על צורכי חימום החורף.לכן, חימום החורף הוא בעיה שרכבים חשמליים טהורים צריכים לפתור..מחמם מקדם טמפרטורה חיובי (מקדם טמפרטורה חיובי, PTC) מורכב מגוף חימום קרמי PTC וצינור אלומיניום (מחמם נוזל קירור PTC/מחמם אוויר PTC), בעל היתרונות של התנגדות תרמית קטנה ויעילות העברת חום גבוהה, והוא משמש בבסיס המרכב של רכבי דלק. לכן, רכבים חשמליים מוקדמים השתמשו בקירור מחזור קירור דחיסת אדים בתוספת חימום PTC כדי להשיג ניהול תרמי של תא הנוסעים.
2.1 יישום טכנולוגיית משאבת חום בשלב השני
בשימוש בפועל, לכלי רכב חשמליים יש ביקוש גבוה לצריכת אנרגיה לחימום בחורף.מנקודת מבט תרמודינמית, ה-COP של חימום PTC הוא תמיד פחות מ-1, מה שהופך את צריכת החשמל של חימום PTC לגבוהה וקצב ניצול האנרגיה נמוך, מה שמגביל ברצינות כלי רכב חשמליים.מִספָּר הַמַיִלִים.טכנולוגיית משאבת החום משתמשת במחזור דחיסת האדים כדי לנצל חום בדרגה נמוכה בסביבה, וה-COP התיאורטי במהלך החימום גדול מ-1. לכן, שימוש במערכת משאבת חום במקום PTC יכולה להגדיל את טווח השיוט של כלי רכב חשמליים תחת חימום תנאים.עם שיפור נוסף של הקיבולת וההספק של סוללת החשמל, העומס התרמי במהלך פעולת סוללת החשמל גדל בהדרגה.מבנה קירור האוויר המסורתי אינו יכול לעמוד בדרישות בקרת הטמפרטורה של סוללת החשמל.לכן, קירור נוזלי הפך לשיטה העיקרית לבקרת טמפרטורת הסוללה.יתרה מכך, מכיוון שהטמפרטורה הנוחה הנדרשת לגוף האדם דומה לטמפרטורה שבה פועלת סוללת החשמל כרגיל, ניתן לעמוד בדרישות הקירור של תא הנוסעים וסוללת החשמל על ידי חיבור מחליפי חום במקביל במשאבת החום של תא הנוסעים. מערכת.החום של סוללת החשמל נלקח בעקיפין על ידי מחליף החום והקירור המשני, ומידת האינטגרציה של מערכת הניהול התרמית של הרכב החשמלי שופרה.למרות שמידת האינטגרציה שופרה, מערכת הניהול התרמית בשלב זה משלבת רק בפשטות את קירור המצבר ותא הנוסעים, וחום הפסולת של המצבר והמנוע לא נוצל ביעילות.
זמן פרסום: 04-04-2023
