Visapusiškas elektrinių transporto priemonių šilumos valdymas
Nuolat populiarėjant elektromobiliams, norint išspręsti elektromobilių kreiserinio nuotolio ir šiluminės saugos klausimus žiemą ir vasarą, reikalingas elektromobilių terminis valdymas. Elektrinių transporto priemonių šilumos valdymas daugiausia skirstomas į variklio sistemos šilumos valdymą, akumuliatoriaus sistemos šilumos valdymą ir oro kondicionavimo sistemos šilumos valdymą. Šios trys sistemos yra pagrindiniai elektromobilių generuojamos šilumos šaltiniai. Ankstesniuose elektra varomuose automobiliuose trijų pagrindinių sistemų šilumos valdymas dažniausiai buvo nepriklausomas, trūko vieningo visos transporto priemonės šilumos valdymo, o šilumos valdymo efektyvumas buvo žemas. Naujos kartos elektromobiliuose integruotas visos transporto priemonės šilumos valdymas vykdomas nuo pat projektavimo pradžios, o trijų pagrindinių sistemų generuojama šiluma valdoma vienodai, taip labai pagerinant viso automobilio šilumos valdymo efektyvumą. transporto priemonę ir sumažinti temperatūros poveikį transporto priemonei. Poveikis elektromobilių veikimui.
Elektrinės transporto priemonės variklio pavaros sistema paverčia akumuliatoriaus elektros energiją mechanine energija, kad transporto priemonė galėtų judėti. Variklio veikimo metu dalis energijos bus prarasta šilumos energijos pavidalu, pvz., šerdies nuostoliai, apvijų nuostoliai ir mechaniniai nuostoliai. Kai maitinimo akumuliatoriaus sistema tiekia automobiliui elektros energiją, dėl nuolatinio išsikrovimo akumuliatorius išskirs šiek tiek šilumos. Dėl nuolatinio šilumos kaupimosi akumuliatoriaus temperatūra pakils. Elektromobilių oro kondicionavimo sistemoje yra daug šildymo ir vėsinimo apkrovų šaltinių, tokių kaip žmonių automobilio viduje skleidžiama šiluma, iš išorinės aplinkos per kėbulo konstrukciją į saloną patenkanti šiluma, į saloną patenkanti šiluma. per variklio sistemą ir maitinimo akumuliatorių sistemą, o šiluma patenka į saloną per transporto priemonės vėdinimo sistemą. šilumą ir pan. Tirdami elektromobilių šilumos valdymo sistemą, turime sutelkti dėmesį į šilumos šaltinius automobilio viduje ir bendrą šilumos kiekį automobilio viduje, kad galėtume taikyti tikslinį šilumos valdymą.
1. Maitinimo akumuliatoriaus šiluminis valdymas
Maitinimo baterijų šiluminis valdymas daugiausia yra atsakingas už akumuliatoriaus bloko aušinimą aukštoje temperatūroje arba akumuliatoriaus šildymą žemoje temperatūroje. Tradicinės baterijų šilumos valdymo sistemos vėsinimui ir šildymui daugiausia priklauso nuo oro arba skystos terpės. Tačiau šilumos valdymo sistema, naudojanti oro terpę, turi prastą šilumos perdavimo našumą ir negali prisitaikyti prie dabartinių tankiai išdėstytų akumuliatorių paketų šilumos išsklaidymo ir šildymo poreikių, o šilumos valdymo sistema, naudojanti skystą terpę, yra per sudėtinga, tai yra, ji padidins papildomos masės, taip pat yra problemų Skysčio nutekėjimo pavojus. Todėl skystos terpės akumuliatoriaus šilumos valdymo sistema taip pat netinka dabartinių elektrinių transporto priemonių akumuliatoriaus šilumos valdymui. Šiuo metu elektrinių transporto priemonių akumuliatoriaus šiluminio valdymo sistema daugiausia naudoja sudėtinį šilumos valdymo metodą, kuriame kaip terpė naudojamos įvairios šilumai laidžios medžiagos, tokios kaip porėtos terpės, fazių keitimo medžiagos, nanomedžiagos, metaliniai pelekai ir kitos šilumai laidžios medžiagos. su oro terpe arba skysta terpe. Be to, kompozitinė šilumos valdymo sistema, sudaryta iš didelio efektyvumo šilumos perdavimo elementų, sudarytų iš šilumos vamzdžių, sujungtų su oru, skysčiu ir fazių keitimo medžiagomis, taip pat yra akumuliatoriaus šilumos valdymo srities tyrimų objektas.
2. Keleivių salono terminis valdymas
Elektromobilio oro kondicionavimo sistema daugiausia atsakinga už transporto priemonės keleivių salono šilumos valdymą, taip užtikrinant patogią vairavimo ir važiavimo aplinką vairuotojui ir keleiviams, taip užtikrinant saugų vairuotojo vairavimą. Dabartinė oro kondicionavimo sistema, daugiausia naudojama elektrinėse transporto priemonėse, yra kompresinių vieno aušinimo oro kondicionierių ir elektrinių šildytuvų derinys. Ši oro kondicionavimo sistema turi brandžią technologiją ir mažai kuo skiriasi nuo kurą naudojančių transporto priemonių. Tačiau elektrinis šildytuvas naudos baterijoje esančią elektros energiją, todėl iš akumuliatoriaus bus gaunama papildoma energija ir sumažės elektromobilio kreiserinis nuotolis. Todėl dabartinis elektrinių transporto priemonių oro kondicionavimo sistemų tyrimas yra tradicinių oro kondicionavimo sistemų šildymo įrangos pakeitimas šilumos siurblio oro kondicionavimo sistemomis. Tuo pačiu metu šilumos siurblio oro kondicionavimo sistemos taip pat turi įveikti praktines problemas, tokias kaip sumažėjęs šilumos siurblio efektyvumas ir šalčio susidarymas žiemą. Dėl šios priežasties žmonės pradėjo sutelkti dėmesį į pagalbinio šildymo technologijas ir atliekų šilumos regeneravimo technologijas, kad pagerintų šilumos siurblių oro kondicionavimo sistemų efektyvumą šaltoje aplinkoje. Be to, chlorfluorangliavandenilių šaltnešiai palaipsniui pašalinami iš elektrinių transporto priemonių oro kondicionavimo sistemose naudojamų šaltnešių, siekiant dar labiau sustiprinti naujų elektrinių transporto priemonių aplinkosaugos poveikį.
3. Variklio pavaros sistemos terminis valdymas
Veikimo metu variklis išskiria daug šilumos. Todėl variklio šilumos valdymas daugiausia yra atsakingas už pavaros variklio aušinimą. Variklio šilumos valdymo sistemoje naudojama aušinimo terpė daugiausia yra oro arba skysčio aušinimas. Oro aušinimas pašalina variklio generuojamą šilumą per tekantį orą, tačiau oro aušinimo efektas yra gana silpnas ir sukelia variklio vėdinimo nuostolius, o tai turi tam tikros įtakos pavaros variklio darbo efektyvumui. Skysčio aušinimo tipas turi geresnį aušinimo efektą ir gali greitai pašalinti variklio išskiriamą šilumą, taip sukurdamas ilgalaikę darbo aplinką su tinkama variklio temperatūra. Siekdami toliau gerinti skysčiu aušinamų variklių šilumos valdymo sistemų efektyvumą, žmonės daugiausia dėmesio skiria optimaliam aušinimo skysčio srauto kanalų dizainui ir aušinimo skysčio parinkimui.