Analiżi qasira tat-teknoloġija tal-ġestjoni termali għal
batteriji ġodda tal-enerġija tal-vetturi tal-enerġija
Komponenti tal-ġestjoni termali tal-vettura
Is-sistema tat-tkessiħ ta 'vetturi ta' enerġija ġodda ġeneralment tikkonsisti fi tliet partijiet: sistema ta 'ċirkolazzjoni ta' tkessiħ tal-batterija, sistema ta 'ċirkolazzjoni ta' tkessiħ ikkontrollata elettronikament bil-mutur, u sistema ta 'ċirkolazzjoni ta' arja sħuna ta 'arja kondizzjonata. Il-mudell PHEV għandu wkoll sistema ta 'ċirkolazzjoni tat-tkessiħ tal-magna. Is-sistema taċ-ċirkolazzjoni tal-batterija prinċipalment issaħħan jew tkessaħ il-batterija, is-sistema taċ-ċirkolazzjoni tal-mutur prinċipalment tkessaħ il-mutur tas-sewqan u CIDD (kontrollur tal-mutur tas-sewqan), u s-sistema tal-heater tal-arja kondizzjonata prinċipalment issaħħan jew tkessaħ il-kompartiment tal-passiġġieri. Il-komponenti funzjonali ewlenin involuti jinkludu pompi elettroniċi tal-ilma, valvi tas-solenojd bi tliet direzzjonijiet, valvoli tas-solenojd b'żewġ direzzjonijiet, PTCs, skambjaturi tas-sħana, separaturi tal-gass likwidu, radjaturi, ktieli ta 'espansjoni, pipelines li jkessħu u diversi parentesi fissi. Il-pompa tal-ilma elettronika tintuża bħala s-sors tal-enerġija, il-likwidu li jkessaħ huwa l-medju, u l-valv tas-solenojd jikkontrolla d-direzzjoni tal-fluss, sabiex il-mezz li jkessaħ jgħaddi mir-radjatur u l-korp imkessaħ tul il-pipeline, u b'hekk jinħela u jkessaħ permezz tal-iskambju tas-sħana , sabiex it-temperatura tax-xogħol tal-partijiet funzjonali dejjem tinżamm f'Fi ħdan firxa operattiva ideali biex timmassimizza l-prestazzjoni. Irrispettivament minn jekk hijiex vettura elettrika pura jew vettura ibrida, il-linja ta 'ġestjoni termali tal-batterija hija indipendenti minn sistemi oħra. Ir-raġuni ewlenija hija li l-firxa tat-temperatura operattiva normali tal-pakkett tal-batterija hija pjuttost differenti minn sistemi oħra. It-temperatura operattiva tal-pakkett tal-batterija ġeneralment mhijiex permessa taqbeż il-35 grad, filwaqt li l-mutur tas-sewqan spiss jaħdem f'madwar 55 grad, u l-firxa tat-temperatura operattiva tal-magna hija ta 'madwar 95 grad, għalhekk kull ċirkwit għandu jaħdem b'mod indipendenti.
Differenzi mill-ġestjoni termali tradizzjonali tal-karozzi
Il-ġestjoni termali tal-karozzi tradizzjonali hija waħda, mingħajr sistemi ta 'kontroll u komponenti kumplessi. L-għan tiegħu huwa biss li jiżgura li t-temperatura tal-magna dejjem taħdem f'medda ideali, u għall-passiġġier.
Biex tipprovdi s-sħana meħtieġa lill-kabina tal-ekwipaġġ, tintuża s-sħana mormija ġġenerata mill-magna, mingħajr ma tikkonsma l-ebda enerġija addizzjonali. Hemm differenzi kbar fl-istruttura tas-sistema bejn vetturi tal-enerġija ġodda u vetturi tradizzjonali. Ir-rekwiżiti għall-arranġament u l-installazzjoni ta 'komponenti tas-sistema fuq il-vettura kollha żdiedu wkoll, u r-rekwiżiti tal-ispazju għall-kabina huma akbar. Tipi differenti ta 'vetturi tal-enerġija ġodda għandhom il-karatteristiċi tagħhom stess. Karatteristiċi differenti; għal vetturi elettriċi puri, m'hemm l-ebda magna bħala s-sors ta 'enerġija għaċ-ċirkolazzjoni tal-likwidu li jkessaħ, u m'hemm l-ebda sħana mormija mill-magna li għandha tintuża. Għal vetturi ibridi, minħabba l-istrateġiji ta 'kontroll speċjali tagħhom, il-magna ma tistax tipprovdi enerġija għaċ-ċirkolazzjoni tal-likwidu li jkessaħ meta ma tkunx qed taħdem, u lanqas ma tista' tipprovdi s-sors tas-sħana meħtieġ għall-kompartiment tal-passiġġieri f'ħin reali. Għalhekk, strutturalment, is-sistemi ta 'ġestjoni termali ta' vetturi tal-enerġija ġodda huma ddisinjati b'pompa tal-ilma elettronika indipendenti biex tipprovdi enerġija għaċ-ċirkolazzjoni tal-likwidu li jkessaħ. L-arja sħuna normalment tuża tisħin elettriku. PTC indipendenti tat-tisħin elettriku huwa ddisinjat biex isaħħan il-likwidu li jkessaħ. Riċirkolazzjoni għat-tank tal-ilma sħun fil-karozza biex tipprovdi sħana lill-kompartiment tal-passiġġieri, li bħalissa huwa l-metodu mainstream; hemm ukoll metodu biex issaħħan direttament l-arja li tgħaddi mill-kaxxa tal-evaporazzjoni u jonfoħ is-sħana fil-karozza permezz ta 'fann. Dan il-metodu jinvolvi s-sigurtà tal-karozza , attwalment rarament użata.
Tipi ta 'sistemi ta' ġestjoni termali tal-batteriji
Metodi differenti ta 'ġestjoni termali tal-batteriji jinvolvu numri ta' partijiet, strutturi u layouts differenti. Tipi differenti ta 'sistemi ta' ġestjoni termali jintgħażlu abbażi tal-ispejjeż tal-iżvilupp tal-vetturi, il-piż tal-vettura u r-rekwiżiti tal-ispazju tat-tqassim. Ir-rotot tekniċi ewlenin tagħha jinkludu l-ħames tipi li ġejjin
Tip ta 'tkessiħ dirett
Imsejħa teknoloġija tat-tkessiħ dirett tal-batterija, is-sistema tat-tkessiħ dirett għandha evaporatur tar-refriġerazzjoni mibni ġewwa l-batterija, li hija konnessa mas-sistema tal-kondizzjonament tal-arja permezz ta 'pipelines. Meta l-batterija teħtieġ li titkessaħ, kompressur jintuża biex jibgħat ir-refriġerant kompressat fl-evaporatur ġewwa l-batterija, u mbagħad jieħu l-batterija bogħod. Is-sħana interna tikseb effett ta 'tkessiħ. Is-sistema għandha l-vantaġġi ta 'struttura kompatta, effett tajjeb ta' tkessiħ, numru żgħir ta 'partijiet (hija meħtieġa pipeline ta' refriġerazzjoni ta 'daħla waħda u ħruġ wieħed biss), u piż ħafif. Madankollu, l-iżvantaġġi ta 'din is-sistema huma li ma tistax issaħħan il-batterija taħt kundizzjonijiet ta' temperatura baxxa taħt iż-żero, l-ilma ikkondensat iġġenerat matul il-proċess ta 'refriġerazzjoni mhuwiex protett, u l-uniformità tat-temperatura tar-refriġerant hija diffiċli biex tikkontrolla. Is-sistema ta 'refriġerazzjoni għandha ħajja qasira u affidabilità baxxa, u t-tnixxija tar-refriġerant ta' spiss iseħħ. Tnixxija, kapaċità ta 'refriġerazzjoni insuffiċjenti u ħsarat oħra. Din hija l-aħħar teknoloġija tat-tkessiħ tal-batterija b'maturità relattivament baxxa. Ġie applikat f'mudelli prodotti bil-massa fis-suq bħal BYD u Tesla. Hija rotta teknika ewlenija fil-futur.
Tip li jkessaħ l-ilma tar-radjatur
Iċ-ċirkwit tat-tkessiħ tar-radjatur huwa ċirkwit indipendenti, li jikkonsisti f'radjatur, pompa tal-ilma elettronika, heater, eċċ., B'anti-friża bħala l-mezz. L-antifreeze joħroġ mir-radjatur, jgħaddi mill-heater, imbagħad lejn il-batterija, u finalment jirritorna għar-radjatur. Dan iċ-ċiklu jibred u jsaħħan il-batterija. Is-sistema għandha l-vantaġġi ta 'struttura sempliċi, prezz baxx u iffrankar tal-enerġija f'ambjent ta' temperatura baxxa s-sena kollha. Madankollu, l-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana ta 'din is-sistema hija baxxa, u t-temperatura tal-ilma hija għolja fi klimi b'temperatura għolja fis-sajf, u għalhekk ma tistax tissodisfa l-kundizzjonijiet operattivi f'ambjenti b'temperatura għolja.
Tip ta 'tkessiħ ta' ilma li jkessaħ dirett
Din is-sistema tintegra t-tkessiħ dirett u t-tkessiħ tal-ilma, u tgħaqqad is-sistema tal-arja kondizzjonata u s-sistema tat-tkessiħ tal-ilma permezz tal-apparat li jkessaħ il-batterija Chiller (imsejjaħ ukoll skambjatur tas-sħana). Din is-sistema tevita n-nuqqasijiet tal-ewwel żewġ metodi ta 'tkessiħ u bħalissa hija waħda mis-sistemi ta' ġestjoni termali tal-batterija l-aktar użati komunement. Is-sistema għandha aktar komponenti mill-ewwel tnejn. Is-sistema hija aktar kumplessa u teħtieġ spazju relattivament kbir għall-arranġament tal-komponenti. Il-kompressur għandu tagħbija tqila waqt it-tħaddim, li jikkonsma ħafna enerġija għall-vettura kollha u huwa ħażin ekonomiku. Barra minn hekk, meta parti mis-sistema ta 'kondizzjonament ta' l-arja tfalli, il-ħtiġijiet tat-tkessiħ tal-batterija ma jistgħux jintlaħqu sal-massimu.
Tip ibridu mkessaħ bl-ilma
Din is-sistema hija bbażata fuq is-sistema tat-tkessiħ tal-ilma tat-tkessiħ dirett u żżid sistema ta 'tkessiħ tal-ilma tar-radjatur. It-tnejn huma rranġati f'ċirkwiti paralleli. Billi tikkontrolla l-valv tas-solenojd, jintużaw ċirkwiti differenti biex ikessħu l-batterija taħt kundizzjonijiet differenti. F'ambjenti ta 'temperatura baxxa, taħdem biss is-sistema tat-tkessiħ tal-ilma tar-radjatur. Meta f'ambjent ta 'temperatura għolja, aqleb għal sistema ta' tkessiħ ta 'ilma li jkessaħ dirett biex taħdem. Taħt kundizzjonijiet tax-xogħol ħorox, iż-żewġ sistemi jistgħu jaħdmu fl-istess ħin, u l-batterija tista 'wkoll tikseb kapaċità massima ta' tkessiħ, li bażikament tista 'tkopri l-ambjenti kollha ta' użu. Din is-sistema tat-tkessiħ hija estremament kumplessa, għandha spiża għolja, teħtieġ spazju għoli ta 'tqassim tal-vettura, għandha strateġiji kumplessi ta' kontroll tas-sistema, u toħloq sfida għall-istabbiltà u l-affidabbiltà. Din is-sistema tintuża wkoll fil-biċċa l-kbira tal-mudelli ibridi PHEV fis-suq u għandha teknoloġija matura.
Tip ta 'tkessiħ bl-arja
Din is-sistema twassal direttament l-arja kiesħa mill-kompartiment tal-passiġġieri li tkessaħ għall-batterija permezz tal-kanal, u tuża l-arja kiesħa biex tkessaħ il-batterija bl-arja. Il-vantaġġi ta 'din is-sistema huma struttura sempliċi, temperatura ta' arja kiesħa kontrollabbli u spiża baxxa tas-sistema. Madankollu, għandu wkoll l-iżvantaġġi tas-sistema tat-tkessiħ dirett. Is-sistema m'għandha l-ebda funzjoni ta 'tisħin, u l-ilma ikkondensat iġġenerat fuq il-wiċċ tal-batterija mhuwiex faċli biex jinxef, u hemm riskju ta' korrużjoni u kontaminazzjoni ġewwa l-batterija. Dan it-tip ta 'metodu ta' ġestjoni termali ġeneralment mhuwiex rakkomandat
