Mill-2014 'l hawn, l-industrija tal-vetturi elettriċi gradwalment saret aktar attiva. Fost dawn, il-ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi gradwalment saret aktar attiva. Minħabba li l-firxa tal-vetturi elettriċi tiddependi mhux biss mid-densità tal-enerġija tal-batterija, iżda wkoll mit-teknoloġija tas-sistema ta' ġestjoni termali tal-vettura. Is-sistema ta' ġestjoni termali tal-batterija wkollesperjenzawettaq proċess mill-bidu, minn negliġenza għal attenzjoni.
Allura llum, ejja nitkellmu dwarġestjoni termali ta' vetturi elettriċi, x'qed jimmaniġġjaw?
Xebh u differenzi bejn il-ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi u l-ġestjoni termali tradizzjonali tal-vetturi
Dan il-Punt jitqiegħed fl-ewwel post għaliex wara li l-industrija tal-karozzi daħlet fl-era l-ġdida tal-enerġija, l-ambitu, il-metodi ta' implimentazzjoni u l-komponenti tal-ġestjoni termali nbidlu ħafna.
M'hemmx bżonn li ngħidu aktar dwar l-arkitettura tal-ġestjoni termali tal-vetturi tradizzjonali tal-fjuwil hawnhekk, u l-qarrejja professjonali kienu ċari ħafna li l-ġestjoni termali tradizzjonali tinkludi prinċipalmentsistema ta' ġestjoni termali tal-arja kondizzjonata u s-sottosistema tal-ġestjoni termali tal-powertrain.
L-arkitettura tal-ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi hija bbażata fuq l-arkitettura tal-ġestjoni termali tal-vetturi tal-fjuwil, u żżid is-sistema elettronika ta' ġestjoni termali tal-mutur elettriku u s-sistema ta' ġestjoni termali tal-batterija, b'differenza mill-vetturi tal-fjuwil, il-vetturi elettriċi huma aktar sensittivi għall-bidliet fit-temperatura, it-temperatura hija fattur ewlieni biex jiddetermina s-sikurezza, il-prestazzjoni u l-ħajja tagħha, il-ġestjoni termali hija mezz neċessarju biex tinżamm il-firxa u l-uniformità xierqa tat-temperatura. Għalhekk, is-sistema ta' ġestjoni termali tal-batterija hija partikolarment kritika, u l-ġestjoni termali tal-batterija (dissipazzjoni tas-sħana/konduttività tas-sħana/insulazzjoni tas-sħana) hija direttament relatata mas-sikurezza tal-batterija u l-konsistenza tal-enerġija wara użu fit-tul.
Għalhekk, f'termini ta' dettalji, hemm prinċipalment id-differenzi li ġejjin.
Sorsi differenti ta' sħana għall-arja kkundizzjonata
Is-sistema tal-arja kondizzjonata tat-trakk tradizzjonali tal-fjuwil hija magħmula prinċipalment minn kompressur, kondensatur, valv ta' espansjoni, evaporatur, pajp u oħrajnkomponenti.
Meta tkessaħ, ir-refriġerant (refriġerant) isir mill-kompressur, u s-sħana fil-karozza titneħħa biex titnaqqas it-temperatura, li huwa l-prinċipju tar-refriġerazzjoni. Minħabbaix-xogħol tal-kompressur jeħtieġ li jitħaddem mill-magna, il-proċess ta' refriġerazzjoni se jżid il-piż fuq il-magna, u din hija r-raġuni għaliex ngħidu li l-arja kondizzjonata tas-sajf tiswa aktar żejt.
Fil-preżent, kważi t-tisħin kollu tal-vetturi bil-fjuwil huwa l-użu tas-sħana mill-likwidu li jkessaħ tal-magna - ammont kbir ta' sħana mormija ġġenerata mill-magna tista' tintuża biex issaħħan l-arja kondizzjonata. Il-likwidu li jkessaħ jiċċirkola mill-iskambjatur tas-sħana (magħruf ukoll bħala t-tank tal-ilma) fis-sistema tal-arja sħuna, u l-arja ttrasportata mill-blower tiġi skambjata bis-sħana mal-likwidu li jkessaħ tal-magna, u l-arja tissaħħan u mbagħad tintbagħat fil-karozza.
Madankollu, f'ambjent kiesaħ, il-magna teħtieġ li taħdem għal żmien twil biex tgħolli t-temperatura tal-ilma għat-temperatura t-tajba, u l-utent jeħtieġ li jissaporti l-kesħa għal żmien twil fil-karozza.
It-tisħin ta' vetturi tal-enerġija ġodda jiddependi prinċipalment fuq ħiters elettriċi, il-ħiters elettriċi għandhom ħiters tar-riħ u ħiters tal-ilma. Il-prinċipju tal-ħiter tal-arja huwa simili għal dak tal-hair dryer, li jsaħħan direttament l-arja li tiċċirkola permezz tal-folja tat-tisħin, u b'hekk jipprovdi arja sħuna lill-karozza. Il-vantaġġ tal-ħiter tar-riħ huwa li l-ħin tat-tisħin huwa mgħaġġel, il-proporzjon tal-effiċjenza enerġetika huwa kemmxejn ogħla, u t-temperatura tat-tisħin hija għolja. L-iżvantaġġ huwa li r-riħ tat-tisħin huwa partikolarment niexef, li jġib sensazzjoni ta' nixfa fil-ġisem tal-bniedem. Il-prinċipju tal-ħiter tal-ilma huwa simili għal dak tal-ħiter tal-ilma elettriku, li jsaħħan il-likwidu li jkessaħ permezz tal-folja tat-tisħin, u l-likwidu li jkessaħ b'temperatura għolja jiċċirkola permezz tal-qalba tal-arja sħuna u mbagħad isaħħan l-arja li tiċċirkola biex jikseb tisħin intern. Il-ħin tat-tisħin tal-ħiter tal-ilma huwa kemmxejn itwal minn dak tal-ħiter tal-arja, iżda huwa wkoll ħafna aktar mgħaġġel minn dak tal-vettura tal-fjuwil, u l-pajp tal-ilma għandu telf ta' sħana fl-ambjent ta' temperatura baxxa, u l-effiċjenza enerġetika hija kemmxejn aktar baxxa. Ix-Xiaopeng G3 juża l-ħiter tal-ilma msemmi hawn fuq.
Kemm jekk hux tisħin bir-riħ jew tisħin tal-ilma, għall-vetturi elettriċi, il-batteriji tal-enerġija huma meħtieġa biex jipprovdu l-elettriku, u l-biċċa l-kbira tal-elettriku jiġi kkunsmat fiarja kondizzjonata tisħin f'ambjenti b'temperatura baxxa. Dan jirriżulta f'firxa mnaqqsa tas-sewqan tal-vetturi elettriċi f'ambjenti b'temperatura baxxa.
Qabbeled bi Il-problema tal-veloċità bil-mod tat-tisħin tal-vetturi tal-fjuwil f'ambjenti ta' temperatura baxxa, l-użu tat-tisħin elettriku għall-vetturi elettriċi jista' jqassar ħafna l-ħin tat-tisħin.
Ġestjoni termali tal-batteriji tal-enerġija
Meta mqabbla mal-ġestjoni termali tal-magna tal-vetturi tal-fjuwil, ir-rekwiżiti tal-ġestjoni termali tas-sistema tal-enerġija tal-vetturi elettriċi huma aktar stretti.
Minħabba li l-aħjar firxa tat-temperatura tax-xogħol tal-batterija hija żgħira ħafna, it-temperatura tal-batterija ġeneralment hija meħtieġa li tkun bejn 15 u 40° C. Madankollu, it-temperatura ambjentali użata komunement mill-vetturi hija -30~40° C, u l-kundizzjonijiet tas-sewqan tal-utenti attwali huma kumplessi. Il-kontroll tal-ġestjoni termali jeħtieġ li jidentifika u jiddetermina b'mod effettiv il-kundizzjonijiet tas-sewqan tal-vetturi u l-istat tal-batteriji, u jwettaq il-kontroll ottimali tat-temperatura, u jistinka biex jikseb bilanċ bejn il-konsum tal-enerġija, il-prestazzjoni tal-vettura, il-prestazzjoni tal-batterija u l-kumdità.
Sabiex tittaffa l-ansjetà dwar il-firxa, il-kapaċità tal-batterija tal-vetturi elettriċi qed issir dejjem akbar, u d-densità tal-enerġija qed issir dejjem ogħla; Fl-istess ħin, huwa meħtieġ li tissolva l-kontradizzjoni ta' ħin ta' stennija twil wisq għall-iċċarġjar għall-utenti, u bdew jiġu implimentati l-iċċarġjar veloċi u l-iċċarġjar super veloċi.
F'termini ta' ġestjoni termali, l-iċċarġjar veloċi b'kurrent għoli jġib miegħu ġenerazzjoni akbar ta' sħana u konsum ogħla ta' enerġija tal-batterija. Ladarba t-temperatura tal-batterija tkun għolja wisq waqt l-iċċarġjar, dan mhux biss jista' jikkawża riskji ta' sigurtà, iżda jwassal ukoll għal problemi bħal effiċjenza mnaqqsa tal-batterija u tnaqqis aċċellerat fil-ħajja tal-batterija. Id-disinn ta'sistema ta' ġestjoni termalihuwa test sever.
Ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi
Aġġustament tal-kumdità tal-kabina tal-okkupanti
L-ambjent termali intern tal-vettura jaffettwa direttament il-kumdità tal-okkupant. Flimkien mal-mudell sensorju tal-ġisem tal-bniedem, l-istudju tal-fluss u t-trasferiment tas-sħana fil-kabina huwa mezz importanti biex tittejjeb il-kumdità tal-vettura u tittejjeb il-prestazzjoni tal-vettura. Mid-disinn tal-istruttura tal-karozzerija, mill-ħruġ tal-arja kondizzjonata, il-ħġieġ tal-vettura affettwat mir-radjazzjoni tax-xemx u d-disinn tal-karozzerija kollha, flimkien mas-sistema tal-arja kondizzjonata, jiġi kkunsidrat l-impatt fuq il-kumdità tal-okkupant.
Meta jkunu qed isuqu vettura, l-utenti mhux biss għandhom jesperjenzaw is-sensazzjoni tas-sewqan li tiġi mill-qawwa qawwija tal-vettura, iżda wkoll il-kumdità tal-ambjent tal-kabina hija parti importanti.
Kontroll tal-aġġustament tat-temperatura tat-tħaddim tal-batterija tal-enerġija
Il-batterija fl-użu tal-proċess se tiltaqa' ma' ħafna problemi, speċjalment fit-temperatura tal-batterija. It-tnaqqis tal-qawwa tal-batterija tal-litju f'ambjent ta' temperatura estremament baxxa huwa serju. F'ambjent ta' temperatura għolja huwa suxxettibbli għal riskji ta' sigurtà. L-użu ta' batteriji f'każijiet estremi x'aktarx jikkawża ħsara lill-batterija, u b'hekk inaqqas il-prestazzjoni u l-ħajja tal-batterija.
L-iskop ewlieni tal-ġestjoni termali huwa li l-pakkett tal-batterija dejjem jaħdem fil-medda ta' temperatura xierqa biex tinżamm l-aħjar kundizzjoni ta' ħidma tal-pakkett tal-batterija. Is-sistema ta' ġestjoni termali tal-batterija tinkludi prinċipalment tliet funzjonijiet: dissipazzjoni tas-sħana, tisħin minn qabel u ekwalizzazzjoni tat-temperatura. Id-dissipazzjoni tas-sħana u t-tisħin minn qabel huma prinċipalment aġġustati għall-impatt possibbli tat-temperatura tal-ambjent estern fuq il-batterija. L-ekwalizzazzjoni tat-temperatura tintuża biex tnaqqas id-differenza fit-temperatura fil-pakkett tal-batterija u tipprevjeni t-taħsir rapidu kkawżat minn sħana żejda ta' ċerta parti tal-batterija.
Is-sistemi ta' ġestjoni termali tal-batteriji użati fil-vetturi elettriċi li bħalissa jinsabu fis-suq huma prinċipalment maqsuma f'żewġ kategoriji: imkessħin bl-arja u mkessħin bil-likwidu.
Il-prinċipju tal-sistema ta' ġestjoni termali mkessħa bl-arja Huwa aktar simili għall-prinċipju tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-kompjuter, fann li jkessaħ huwa installat f'sezzjoni waħda tal-pakkett tal-batterija, u t-tarf l-ieħor għandu vent, li jaċċelera l-fluss tal-arja bejn il-batteriji permezz tax-xogħol tal-fann, sabiex ineħħi s-sħana li toħroġ mill-batterija meta tkun qed taħdem.
Biex ngħiduha kif inhi, it-tkessiħ bl-arja huwa li żżid fann fuq il-ġenb tal-pakkett tal-batterija, u tkessaħ il-pakkett tal-batterija billi tonfoħ il-fann, iżda r-riħ li jonfoħ il-fann se jiġi affettwat minn fatturi esterni, u l-effiċjenza tat-tkessiħ bl-arja se titnaqqas meta t-temperatura ta' barra tkun ogħla. Sewwa sew bħal meta tonfoħ fann ma jkessaħx f'ġurnata sħuna. Il-vantaġġ tat-tkessiħ bl-arja huwa struttura sempliċi u spiża baxxa.
It-tkessiħ bil-likwidu jneħħi s-sħana ġġenerata mill-batterija waqt ix-xogħol permezz tal-likwidu li jkessaħ fil-pajp tal-likwidu li jkessaħ ġewwa l-pakkett tal-batterija biex jinkiseb l-effett li titnaqqas it-temperatura tal-batterija. Mill-effett tal-użu attwali, il-mezz likwidu għandu koeffiċjent għoli ta' trasferiment tas-sħana, kapaċità kbira tas-sħana, u veloċità tat-tkessiħ aktar mgħaġġla, u Xiaopeng G3 juża sistema ta' tkessiħ bil-likwidu b'effiċjenza ogħla tat-tkessiħ.
Fi kliem sempliċi, il-prinċipju tat-tkessiħ likwidu huwa li jiġi rranġat pajp tal-ilma fil-pakkett tal-batterija. Meta t-temperatura tal-pakkett tal-batterija tkun għolja wisq, ilma kiesaħ jitferra' fil-pajp tal-ilma, u s-sħana tittieħed mill-ilma kiesaħ biex tkessaħ. Jekk it-temperatura tal-pakkett tal-batterija tkun baxxa wisq, jeħtieġ li jissaħħan.
Meta l-vettura tinstaq b'mod vigoruż jew tiġi ċċarġjata malajr, tiġi ġġenerata ammont kbir ta' sħana waqt l-iċċarġjar u l-ħatt tal-batterija. Meta t-temperatura tal-batterija tkun għolja wisq, ixgħel il-kompressur, u r-refriġerant b'temperatura baxxa jiċċirkola mill-likwidu li jkessaħ fil-pajp tat-tkessiħ tal-iskambjatur tas-sħana tal-batterija. Il-likwidu li jkessaħ b'temperatura baxxa jiċċirkola fil-pakkett tal-batterija biex ineħħi s-sħana, sabiex il-batterija tkun tista' żżomm l-aħjar firxa ta' temperatura, li ttejjeb ħafna s-sigurtà u l-affidabbiltà tal-batterija waqt l-użu tal-karozza u tqassar il-ħin tal-iċċarġjar.
Fix-xitwa estremament kiesħa, minħabba t-temperatura baxxa, l-attività tal-batteriji tal-litju titnaqqas, il-prestazzjoni tal-batterija titnaqqas ħafna, u l-batterija ma tistax tiġi skarikata b'qawwa għolja jew iċċarġjata malajr. F'dan il-ħin, ixgħel il-water heater biex issaħħan il-likwidu li jkessaħ fiċ-ċirkwit tal-batterija, u l-likwidu li jkessaħ b'temperatura għolja jsaħħan il-batterija. Dan jiżgura li l-vettura jista' jkollha wkoll kapaċità ta' ċċarġjar veloċi u firxa twila ta' sewqan f'ambjent ta' temperatura baxxa.
Kontroll elettroniku tas-sewqan elettriku u dissipazzjoni tas-sħana tat-tkessiħ ta' partijiet elettriċi ta' qawwa għolja
Il-vetturi tal-enerġija ġodda kisbu funzjonijiet komprensivi ta' elettrifikazzjoni, u s-sistema tal-enerġija tal-fjuwil inbidlet għal sistema ta' enerġija elettrika. Il-batterija tal-enerġija toħroġ saVultaġġ DC ta' 370V biex jipprovdu enerġija, tkessiħ u tisħin għall-vettura, u jipprovdu enerġija lil diversi komponenti elettriċi fuq il-karozza. Waqt is-sewqan tal-vettura, komponenti elettriċi ta' qawwa għolja (bħal muturi, DCDC, kontrolluri tal-muturi, eċċ.) jiġġeneraw ħafna sħana. It-temperatura għolja tal-apparati tal-enerġija tista' tikkawża ħsara fil-vettura, limitazzjoni tal-enerġija u anke perikli għas-sigurtà. Il-ġestjoni termali tal-vettura teħtieġ li tneħħi s-sħana ġġenerata fil-ħin biex tiżgura li l-komponenti elettriċi ta' qawwa għolja tal-vettura jkunu fil-medda ta' temperatura ta' ħidma sikura.
Is-sistema ta' kontroll elettroniku tas-sewqan elettriku G3 tadotta dissipazzjoni tas-sħana tat-tkessiħ likwidu għall-ġestjoni termali. Il-likwidu li jkessaħ fil-pipeline tas-sistema tas-sewqan tal-pompa elettronika jiċċirkola mill-mutur u apparati oħra tat-tisħin biex iġorr is-sħana tal-partijiet elettriċi, u mbagħad jiċċirkola mir-radjatur fil-gradilja tad-dħul ta' quddiem tal-vettura, u l-fann elettroniku jinxtegħel biex ikessaħ il-likwidu li jkessaħ f'temperatura għolja.
Xi ħsibijiet dwar l-iżvilupp futur tal-industrija tal-ġestjoni termali
Konsum baxx ta' enerġija:
Sabiex jitnaqqas il-konsum kbir tal-enerġija kkawżat mill-arja kkundizzjonata, l-arja kkundizzjonata bil-pompa tas-sħana gradwalment irċeviet attenzjoni kbira. Għalkemm is-sistema ġenerali tal-pompa tas-sħana (li tuża R134a bħala r-refriġerant) għandha ċerti limitazzjonijiet fl-ambjent użat, bħal temperatura estremament baxxa (taħt -10° C) ma jistax jaħdem, ir-refriġerazzjoni f'ambjent ta' temperatura għolja mhijiex differenti mill-arja kondizzjonata ordinarja tal-vetturi elettriċi. Madankollu, f'ħafna partijiet taċ-Ċina, l-istaġun tar-rebbiegħa u l-ħarifa (temperatura ambjentali) jista' jnaqqas b'mod effettiv il-konsum tal-enerġija tal-arja kondizzjonata, u l-proporzjon tal-effiċjenza enerġetika huwa darbtejn jew tliet darbiet dak tal-ħiters elettriċi.
Ħoss baxx:
Wara li l-vettura elettrika ma jkollhiex is-sors tal-ħoss tal-magna, il-ħoss iġġenerat mit-tħaddim ta'il-kompressur...u l-fann elettroniku ta' quddiem meta l-arja kondizzjonata tkun mixgħula għar-refriġerazzjoni huwa faċli biex l-utenti jilmentaw. Prodotti tal-fann elettroniku effiċjenti u kwieti u kompressuri ta' spostament kbir jgħinu biex inaqqsu l-istorbju kkawżat mit-tħaddim filwaqt li jżidu l-kapaċità tat-tkessiħ.
Spiża baxxa:
Il-metodi ta' tkessiħ u tisħin tas-sistema ta' ġestjoni termali l-aktar jużaw sistema ta' tkessiħ likwidu, u d-domanda għas-sħana tat-tisħin tal-batteriji u t-tisħin tal-arja kondizzjonata f'ambjent ta' temperatura baxxa hija kbira ħafna. Is-soluzzjoni attwali hija li jiżdied il-ħiter elettriku biex tiżdied il-produzzjoni tas-sħana, li ġġib magħha spiża għolja tal-partijiet u konsum għoli ta' enerġija. Jekk ikun hemm avvanz fit-teknoloġija tal-batteriji biex issolvi jew tnaqqas ir-rekwiżiti ħorox tat-temperatura tal-batteriji, dan iġib ottimizzazzjoni kbira fid-disinn u l-ispiża tas-sistemi ta' ġestjoni termali. L-użu effiċjenti tas-sħana mormija ġġenerata mill-mutur waqt it-tħaddim tal-vettura se jgħin ukoll biex jitnaqqas il-konsum tal-enerġija tas-sistema ta' ġestjoni termali. It-traduzzjoni lura hija t-tnaqqis tal-kapaċità tal-batterija, it-titjib tal-firxa tas-sewqan, u t-tnaqqis tal-ispiża tal-vettura.
Intelliġenti:
Grad għoli ta' elettrifikazzjoni huwa x-xejra ta' żvilupp tal-vetturi elettriċi, u l-arja kondizzjonata tradizzjonali hija limitata biss għall-funzjonijiet ta' refriġerazzjoni u tisħin biex tiżviluppa b'mod intelliġenti. L-arja kondizzjonata tista' tittejjeb aktar għall-appoġġ ta' dejta kbira bbażata fuq id-drawwiet tal-utenti tal-karozzi, bħal fil-karozzi tal-familja, it-temperatura tal-arja kondizzjonata tista' tiġi adattata b'mod intelliġenti għal nies differenti wara li jitilgħu fuq il-karozza. Ixgħel l-arja kondizzjonata qabel ma toħroġ sabiex it-temperatura fil-karozza tilħaq temperatura komda. L-iżbokk tal-arja elettrika intelliġenti jista' jaġġusta awtomatikament id-direzzjoni tal-iżbokk tal-arja skont in-numru ta' nies fil-karozza, il-pożizzjoni u d-daqs tal-ġisem.
Ħin tal-posta: 20 ta' Ottubru 2023