Kodėl elektrinėms transporto priemonėms reikia TMS šiluminės sistemos
Valdymo sistema?
Palyginti su tradiciniais automobiliais, elektromobiliai turi papildomą valdiklį, vadinamą TMS (šilumos valdymo sistema). Šis valdiklis skamba kiek nepažįstamai, bet iš tikrųjų tradiciniuose automobiliuose naudojome jame esančią funkciją, tai yra automatinis oro kondicionavimas ŠVOK.
Kodėl automatinis oro kondicionavimas elektromobiliuose tampa šilumos valdymo sistema? Tai prasideda nuo transporto priemonės maitinimo sistemos.
1. Energijos sistemų skirtumai
Tradicinių transporto priemonių maitinimo sistema gaunama iš variklio. Optimali variklio darbinė temperatūra yra 85-105 laipsnis. Kai temperatūra per žema, našumas prastas ir reikalingas išankstinis pašildymas; kai temperatūra yra per aukšta, tai sugadins komponentus ir reikalaus šilumos išsklaidymo.
Benzininių transporto priemonių pašildymui žemoje temperatūroje dažniausiai tereikia kurį laiką užvesti variklį, o temperatūrą galima pakelti savo šiluma, be papildomo apdorojimo; aukštos temperatūros šilumos išsklaidymo atveju reikia įjungti aušinimo ventiliatorių, kad būtų išsklaidytas variklio aušinimo skystis. Trumpai tariant, variklio charakteristikos yra didelis karštis ir aukšta temperatūra, o temperatūros reguliavimo poreikis daugiausia yra aušinimas, o tai yra gana paprasta.
Todėl tradiciniuose automobiliuose su šiluma susijusios sistemos daugiausia yra oro kondicionavimo sistemos ir variklio aušinimo sistemos. Kai oro kondicionierius šildo, jis naudos aukštos temperatūros išmetamąją šilumą, kurią sukuria variklis, kai jis veikia, tačiau oro kondicionierius ir variklio aušinimo sistema yra du nepriklausomi valdikliai.
Elektromobilių maitinimo sistema gaunama iš variklio, o maitinimo šaltinis – iš maitinimo akumuliatoriaus. Variklio charakteristikos yra panašios į variklio charakteristikas. Darbo metu jis gamins šilumą ir turi būti atvėsintas.
Tačiau maitinimo baterija labai skiriasi. Optimali maitinimo akumuliatoriaus darbo temperatūra yra 20-40 laipsnis. Jei temperatūra yra per žema, akumuliatoriaus talpa žymiai sumažės. Žemos temperatūros įkrovimo metu esantis galvanizavimo reiškinys taip pat rimtai sugadins akumuliatorių.
Per didelė temperatūra ne tik paspartins baterijos senėjimą, bet ir sukels baterijos išsiplėtimą, nuotėkį, trumpąjį jungimą ir net sprogimą. Todėl, palyginti su grubiu tradiciniu varikliu, galios akumuliatorius yra toks brangus, o jo temperatūros valdymas turi būti labai tikslus ir kruopštus!
2. Integruotas šilumos valdymo valdiklis ITM
Dėl skirtingų elektros energijos tiekimo sistemų su šiluma susijusios elektromobilių sistemos apima oro kondicionavimo sistemas, akumuliatoriaus šilumos valdymo ir variklio aušinimo sistemas.
Kiekybiniu požiūriu elektra varomos transporto priemonės turi tik dar vieną akumuliatoriaus šilumos valdymą nei tradicinės kuro transporto priemonės. Ar pakanka pridėti vieną akumuliatoriaus šilumos valdymo valdiklį?
Tiesą sakant, elektromobilių maitinimo sistemos pakeitimas lėmė glaudesnį ryšį tarp iš pradžių nepriklausomų šilumos valdymo sistemų!
Pavyzdžiui, oro kondicionavimo sistema, pradinis šildymas buvo sukurtas iš variklio išmetamosios šilumos, o tai labai taupo energiją. Elektrinių transporto priemonių šildymas gali remtis tik oro kondicionieriaus šilumos siurblio arba PTC šildymo principu.
Šilumos siurblio principas reikalauja, kad kompresorius veiktų, o PTC turi būti įjungtas šildymui. Abu metodai sunaudoja elektros energiją, o PTC suvartoja daugiau. Elektra tiekiama iš maitinimo akumuliatoriaus, todėl oro kondicionavimo sistemos darbinė būsena priklauso nuo maitinimo akumuliatoriaus veikimo.
Kaip minėta anksčiau, maitinimo akumuliatoriaus optimalus darbinės temperatūros diapazonas yra labai siauras, o paprastas pašildymo ir aušinimo ventiliatorius, kaip tradicinis automobilis, negali jo valdyti. Oro kondicionavimo sistemos šildymas ir vėsinimas turi garantuoti temperatūros reguliavimo efektą. Todėl maitinimo akumuliatoriaus veikimas priklauso nuo oro kondicionavimo sistemos reguliavimo.
Lygiai taip pat oro kondicionierius gali vėsinti variklį, o variklio šilumą taip pat galima panaudoti maitinimo akumuliatoriui ir oro kondicionavimui, taigi santykiai tarp šių trijų tampa vis glaudesni.
Per aukšta arba per žema akumuliatoriaus temperatūra turės įtakos automobilio kreiseriniam nuotoliui ir oro kondicionavimo komfortui. Per didelė variklio ir elektroninio valdymo temperatūra taip pat turės įtakos visos transporto priemonės vairavimo galimybėms. Šios charakteristikos kelia aukštesnius šilumos valdymo reikalavimus.
Didesni elektra varomoms transporto priemonėms keliami šilumos valdymo reikalavimai ir glaudus oro kondicionavimo, akumuliatorių ir variklių ryšys paskatino sukurti originalų nepriklausomą šilumos valdymo sistemą ir sukurti integruotą visos transporto priemonės šilumos valdymo sistemą, sujungiančią baterijas, variklius ir keleivių salono orą. kondicionavimas. Dėl šio struktūrinio integravimo ir funkcinio sukabinimo metodo lengviau pasiekti optimalų visos transporto priemonės energijos suvartojimą ir sąnaudas.