Од 2014 година, индустријата за електрични возила постепено станува жешка. Меѓу нив, термичкото управување со возилата на електричните возила постепено станува жешко. Бидејќи опсегот на електрични возила не зависи само од густината на енергијата на батеријата, туку и од технологијата на системот за термичко управување на возилото. Системот за термичко управување со батеријата исто така имаискуствозапочна процес од нула, од занемарување до внимание.
Значи, денес, ајде да зборуваме затермичко управување со електрични возила, со што управуваат?
Сличности и разлики помеѓу термичкиот менаџмент на електрични возила и традиционалното термичко управување со возилата
Оваа точка е ставена на прво место бидејќи откако автомобилската индустрија влезе во новата енергетска ера, обемот, методите на имплементација и компонентите на термичкиот менаџмент се многу променети.
Нема потреба да се каже повеќе за архитектурата на термичко управување на возилата со традиционални гориво овде, а професионалните читатели беа многу јасни дека традиционалното термичко управување главно ги вклучувасистем за термичко управување со климатизација и потсистемот за термичко управување на погонската група.
Архитектурата за термичко управување на електричните возила се заснова на архитектурата за термичко управување на возилата со гориво, и го додава електромоторниот систем за електронско управување со топлинска енергија и системот за управување со топлинска енергија на батериите, за разлика од возилата со гориво, електричните возила се почувствителни на температурни промени, температурата е клучна фактор за одредување на неговата безбедност, перформанси и живот, термичкиот менаџмент е неопходно средство за одржување на соодветниот температурен опсег и униформност. Затоа, системот за термичко управување со батеријата е особено критичен, а термичкото управување со батеријата (дисипација на топлина/спроводливост на топлина/изолација на топлина) е директно поврзано со безбедноста на батеријата и конзистентноста на напојувањето по долготрајна употреба.
Значи, во однос на деталите, главно постојат следниве разлики.
Различни извори на топлина на климатизацијата
Системот за климатизација на традиционалните камиони за гориво е главно составен од компресор, кондензатор, вентил за проширување, испарувач, цевковод и другокомпоненти.
При ладењето, ладилното средство (ладилното средство) го врши компресорот, а топлината во автомобилот се отстранува за да се намали температурата, што е принцип на ладење. Бидејќиработата на компресорот треба да се вози од моторот, процесот на ладење ќе го зголеми оптоварувањето на моторот и затоа велиме дека летната клима чини повеќе масло.
Во моментов, речиси целото гориво за греење на возилата е употреба на топлина од течноста за ладење на моторот - голема количина отпадна топлина што ја создава моторот може да се користи за загревање на климатизацијата. Течноста за ладење тече низ разменувачот на топлина (исто така познат како резервоар за вода) во системот за топол воздух, а воздухот што го транспортира вентилаторот се разменува топлина со течноста за ладење на моторот, а воздухот се загрева и потоа се испраќа во автомобилот.
Меѓутоа, во ладна средина, моторот треба да работи долго време за да ја подигне температурата на водата до вистинската температура, а корисникот треба да го издржи студот долго време во автомобилот.
Греењето на новоенергетските возила главно се потпира на електрични греалки, електричните греалки имаат греалки на ветер и бојлери. Принципот на воздушниот грејач е сличен на оној на фен за коса, кој директно го загрева циркулирачкиот воздух низ грејниот лист, а со тоа обезбедува топол воздух на автомобилот. Предноста на грејачот на ветер е тоа што времето на загревање е брзо, односот на енергетската ефикасност е малку поголем, а температурата на греење е висока. Недостаток е што грејниот ветер е особено сув, што носи чувство на сувост во човечкото тело. Принципот на бојлерот е сличен на оној на електричниот бојлер, кој ја загрева течноста за ладење преку грејниот лист, а течноста за ладење со висока температура тече низ топлото воздушно јадро и потоа го загрева циркулирачкиот воздух за да се постигне внатрешно загревање. Времето на загревање на бојлерот е малку подолго од она на бојлерот, но исто така е многу побрзо од она на возилото со гориво, а цевката за вода има загуба на топлина во средина со ниска температура, а енергетската ефикасност е малку помала . Xiaopeng G3 користи бојлер споменат погоре.
Без разлика дали се работи за греење на ветер или за греење на вода, за електричните возила потребни се батерии за напојување за да се обезбеди струја, а најголемиот дел од електричната енергија се троши воклима уред греење во средини со ниски температури. Ова резултира со намален опсег на возење на електрични возила во средини со ниски температури.
Споредетеед со проблемот со бавната брзина на загревање на возилата со гориво во средини со ниска температура, употребата на електрично греење за електрични возила може значително да го скрати времето за загревање.
Термичко управување со батерии за напојување
Во споредба со термичкото управување со моторот на возилата со гориво, барањата за термичко управување на електроенергетскиот систем на возила се построги.
Бидејќи најдобриот работен температурен опсег на батеријата е многу мал, температурата на батеријата обично се бара да биде помеѓу 15 и 40° В. Сепак, температурата на околината што најчесто ја користат возилата е -30~40° В, а условите за возење на вистинските корисници се сложени. Контролата за термичко управување треба ефикасно да ги идентификува и определи условите за возење на возилата и состојбата на батериите и да спроведе оптимална контрола на температурата и да се стреми да постигне рамнотежа помеѓу потрошувачката на енергија, перформансите на возилото, перформансите на батеријата и удобноста.
Со цел да се ублажи вознемиреноста на опсегот, капацитетот на батеријата на електричните возила станува сè поголем и поголем, а густината на енергијата станува се поголема и поголема; Во исто време, неопходно е да се реши контрадикторноста на предолгото време на чекање за полнење на корисниците, а се појавија брзото полнење и супер брзото полнење.
Во однос на термичкото управување, брзото полнење со висока струја носи поголемо производство на топлина и поголема потрошувачка на енергија на батеријата. Штом температурата на батеријата е превисока за време на полнењето, тоа не само што може да предизвика безбедносни ризици, туку и да доведе до проблеми како што се намалена ефикасност на батеријата и забрзано распаѓање на животниот век на батеријата. Дизајнот насистем за термичко управувањее тежок тест.
Термичко управување со електрични возила
Прилагодување на удобноста во кабината на патниците
Внатрешната топлинска средина на возилото директно влијае на удобноста на патникот. Во комбинација со сетилниот модел на човечкото тело, проучувањето на протокот и преносот на топлина во кабината е важно средство за подобрување на удобноста на возилото и подобрување на перформансите на возилото. Од дизајнот на структурата на каросеријата, од излезот за климатизација, стаклото на возилото погодено од зрачењето на сончевата светлина и дизајнот на целото тело, во комбинација со системот за климатизација, се зема предвид влијанието врз удобноста на патниците.
Кога возат возило, корисниците не треба само да го искусат чувството за возење што го носи силната излезна моќност на возилото, туку и удобноста во кабината е важен дел.
Контрола за прилагодување на работната температура на батеријата
Батеријата при користење на процесот ќе наиде на многу проблеми, особено во температурата на батеријата, литиумската батерија во екстремно ниска температура, слабеењето на моќноста е сериозно, во средина со висока температура е подложна на безбедносни ризици, употребата на батерии во екстремни многу е веројатно дека футролите ќе предизвикаат штета на батеријата, а со тоа ќе ги намалат перформансите и животниот век на батеријата.
Главната цел на термичкото управување е да го направи пакетот батерии секогаш да работи во соодветниот температурен опсег за да се одржи најдобрата работна состојба на батерискиот пакет. Системот за термичко управување на батеријата главно вклучува три функции: дисипација на топлина, претходно загревање и изедначување на температурата. Дисипацијата на топлината и претходното загревање главно се приспособуваат за можното влијание на температурата на надворешната средина врз батеријата. Изедначувањето на температурата се користи за да се намали температурната разлика во батерискиот пакет и да се спречи брзото распаѓање предизвикано од прегревање на одреден дел од батеријата.
Системите за термичко управување со батериите што се користат во електричните возила што сега се на пазарот главно се поделени во две категории: воздушно ладење и течно ладење.
Принципот насистем за термичко управување со воздушно ладење е повеќе како принципот на дисипација на топлина на компјутерот, вентилаторот за ладење е инсталиран во едниот дел од батерискиот пакет, а другиот крај има отвор, кој го забрзува протокот на воздух помеѓу батериите преку работата на вентилаторот, така што да ја одземе топлината што ја испушта батеријата кога работи.
Да се каже отворено, воздушното ладење е да се додаде вентилатор на страната на батерискиот пакет и да се олади батерискиот пакет со дување на вентилаторот, но ветерот што го дува вентилаторот ќе биде под влијание на надворешни фактори и на ефикасноста на ладењето на воздухот ќе се намали кога надворешната температура е повисока. Исто како што дувањето на вентилаторот не ве прави поладен на топол ден. Предноста на воздушното ладење е едноставна структура и ниска цена.
Течното ладење ја одзема топлината што се создава од батеријата за време на работата преку течноста за ладење во цевководот на течноста за ладење во батерискиот пакет за да се постигне ефектот на намалување на температурата на батеријата. Од ефектот на вистинска употреба, течниот медиум има висок коефициент на пренос на топлина, голем топлински капацитет и поголема брзина на ладење, а Xiaopeng G3 користи течен систем за ладење со поголема ефикасност на ладење.
Во едноставни термини, принципот на течно ладење е да се организира водоводна цевка во батерискиот пакет. Кога температурата на батерискиот пакет е превисока, ладна вода се влева во цевката за вода, а топлината се одзема со ладна вода за да се олади. Ако температурата на батеријата е премногу ниска, таа треба да се загрее.
Кога возилото се вози енергично или брзо се полни, се создава голема количина на топлина при полнењето и празнењето на батеријата. Кога температурата на батеријата е превисока, вклучете го компресорот и нискотемпературното ладење тече низ течноста за ладење во цевката за ладење на разменувачот на топлина на батеријата. Течноста за ладење со ниска температура се влева во батерискиот пакет за да ја одземе топлината, така што батеријата може да го одржува најдобриот температурен опсег, што во голема мера ја подобрува безбедноста и доверливоста на батеријата за време на употребата на автомобилот и го скратува времето на полнење.
Во екстремно студената зима, поради ниската температура, активноста на литиумските батерии е намалена, перформансите на батеријата се значително намалени, а батеријата не може да биде празнење со голема моќност или брзо полнење. Во тоа време, вклучете го бојлерот за да се загрее течноста за ладење во колото на батеријата, а течноста за ладење со висока температура ја загрева батеријата. Обезбедува дека возилото може да има и способност за брзо полнење и долг опсег на возење во средина со ниски температури.
Електронска контрола на електричен погон и дисипација на топлина за ладење на електричните делови со голема моќност
Новите енергетски возила постигнаа сеопфатни функции за електрификација, а системот за напојување со гориво е променет во електроенергетски систем. Напојувањето на батеријата излегува до370V DC напон да обезбеди напојување, ладење и греење за возилото и снабдување со електрична енергија на различни електрични компоненти на автомобилот. За време на возењето на возилото, електричните компоненти со голема моќност (како што се моторите, DCDC, контролорите на моторот итн.) ќе генерираат многу топлина. Високата температура на електричните апарати може да предизвика дефект на возилото, ограничување на напојувањето, па дури и безбедносни опасности. Термичкиот менаџмент на возилото треба навреме да ја потроши создадената топлина за да се осигура дека електричните компоненти со голема моќност на возилото се во безбедниот опсег на работна температура.
Електронскиот систем за контрола на електричниот погон G3 усвојува дисипација на течна топлина за ладење за термичко управување. Течноста за ладење во цевководот на електронскиот погонски систем на пумпата тече низ моторот и другите грејни уреди за да ја однесе топлината на електричните делови, а потоа тече низ радијаторот на предната доводна решетка на возилото, а електронскиот вентилатор е вклучен на изладете ја течноста за ладење со висока температура.
Некои размислувања за идниот развој на индустријата за термичко управување
Ниска потрошувачка на енергија:
Со цел да се намали големата потрошувачка на енергија предизвикана од климатизацијата, климатизацијата со топлинска пумпа постепено добива големо внимание. Иако општиот систем на топлинска пумпа (со користење на R134a како средство за ладење) има одредени ограничувања во околината што се користи, како што е екстремно ниската температура (под -10° В) не може да работи, ладењето во средина со висока температура не се разликува од обичната климатизација на електрични возила. Сепак, во повеќето делови на Кина, пролетната и есенската сезона (температура на околината) можат ефикасно да ја намалат потрошувачката на енергија на климатизацијата, а односот на енергетска ефикасност е 2 до 3 пати поголем од оној на електричните грејачи.
Низок шум:
Откако електричното возило нема извор на бучава на моторот, бучавата генерирана од работата накомпресороти предниот електронски вентилатор кога клима уредот е вклучен за ладење лесно може да се пожали од корисниците. Ефикасни и тивки електронски производи за вентилатор и компресори со големо зафатнина помагаат да се намали бучавата предизвикана од работата, а истовремено да се зголеми капацитетот за ладење
Ниска цена:
Методите за ладење и греење на системот за термичко управување претежно користат течен систем за ладење, а побарувачката за топлина за греење со батерии и греење со климатизација во средина со ниски температури е многу голема. Сегашното решение е да се зголеми електричниот грејач за да се зголеми производството на топлина, што носи висока цена на делови и висока потрошувачка на енергија. Доколку дојде до пробив во технологијата на батерии за да се решат или да се намалат суровите температурни барања на батериите, тоа ќе донесе голема оптимизација во дизајнот и цената на системите за управување со топлинска енергија. Ефикасното користење на отпадната топлина што ја создава моторот за време на возењето на возилото, исто така, ќе помогне да се намали потрошувачката на енергија на системот за термичко управување. Преведено назад е намалувањето на капацитетот на батеријата, подобрувањето на опсегот на возење и намалувањето на цената на возилото.
Интелигентни:
Висок степен на електрификација е развојниот тренд на електричните возила, а традиционалните климатизери се ограничени само на функциите за ладење и греење за да се развијат интелигентни. Климата може дополнително да се подобри до поддршка за големи податоци врз основа на навиките на автомобилот на корисникот, како што е семеен автомобил, температурата на климата може интелигентно да се прилагоди на различни луѓе откако ќе се качат на автомобилот. Вклучете ја климата пред да излезете за да може температурата во автомобилот да достигне удобна температура. Интелигентниот електричен излез за воздух може автоматски да ја прилагоди насоката на излезот за воздух според бројот на луѓе во автомобилот, положбата и големината на телото.
Време на објавување: Октомври-20-2023 година