1.Elektrikli Araç Termal Yönetim Gereksinimleri(HVCH)
Yolcu bölmesi, araç hareket halindeyken sürücünün yaşadığı çevresel alandır.Sürücü için konforlu bir sürüş ortamı sağlamak amacıyla yolcu bölmesinin termal yönetiminin, aracın iç ortamının sıcaklığını, nemini ve hava besleme sıcaklığını kontrol etmesi gerekir.Farklı koşullar altında yolcu bölmesinin termal yönetim gereksinimleri Tablo 1'de gösterilmektedir.
Güç aküsü sıcaklık kontrolü, elektrikli araçların verimli ve güvenli çalışmasını sağlamak için önemli bir ön koşuldur.Sıcaklık çok yüksek olduğunda, sürüş güvenliğini etkileyecek şekilde sıvı sızıntısına ve kendiliğinden yanmaya neden olur;sıcaklık çok düşük olduğunda pilin şarj ve deşarj kapasitesi belirli bir dereceye kadar zayıflayacaktır.Lityum piller, yüksek enerji yoğunluğu ve hafifliği nedeniyle elektrikli araçlarda en yaygın kullanılan güç pilleri haline geldi.Lityum pillerin sıcaklık kontrol gereksinimleri ve literatüre göre tahmin edilen farklı koşullar altındaki pil ısı yükü Tablo 2'de gösterilmektedir. Güç pillerinin enerji yoğunluğunun kademeli olarak artmasıyla birlikte çalışma ortamının sıcaklık aralığının genişlemesi ve Hızlı şarj hızlarındaki artış, yalnızca farklı yol koşullarını ve farklı şarj ve deşarj modlarını karşılamak için değil, termal yönetim sistemindeki güç aküsü sıcaklık kontrolünün önemi de daha belirgin hale geldi.Sıcaklık kontrol yükünün aracın çalışma koşulları altında değişmesi, akü grupları arasındaki sıcaklık alanının tekdüzeliği ve termal kaçakların önlenmesi ve kontrolü ayrıca şiddetli soğuk, yüksek gibi farklı çevre koşulları altında tüm sıcaklık kontrol gereksinimlerini karşılaması gerekir. sıcaklığın ve nemin yüksek olduğu alanlar ile yazın sıcak ve kışın soğuk olduğu alanlar.ihtiyaç.
2. İlk aşama PTC ısıtması
Elektrikli araçların sanayileşmesinin ilk aşamasında çekirdek teknoloji temel olarak pillerin, motorların ve diğer güç sistemlerinin değiştirilmesine dayanmaktadır.kademeli iyileştirmelere dayanmaktadır.Tamamen elektrikli aracın kliması ve yakıtlı aracın kliması, buhar sıkıştırma döngüsü yoluyla soğutma işlevini gerçekleştirir.İkisi arasındaki fark, yakıtlı aracın klima kompresörünün kayış aracılığıyla motor tarafından dolaylı olarak çalıştırılması, saf elektrikli aracın ise soğutmayı tahrik etmek için doğrudan elektrikli tahrikli kompresörü kullanmasıdır.döngü.Yakıtlı araçlar kışın ısıtıldığında, motorun atık ısısı ek bir ısı kaynağı olmadan doğrudan yolcu kabinini ısıtmak için kullanılır.Ancak saf elektrikli araçların motorunun atık ısısı kışın ısıtma ihtiyacını karşılayamıyor.Bu nedenle kışın ısıtma, tamamen elektrikli araçların çözmesi gereken bir sorundur..Pozitif sıcaklık katsayılı ısıtıcı (pozitif sıcaklık katsayısı, PTC), PTC seramik ısıtma elemanı ve alüminyum borudan oluşur (PTC Soğutucu ısıtıcı/PTC havalı ısıtıcıKüçük termal direnç ve yüksek ısı transfer verimliliği avantajlarına sahip olan ve yakıtlı araçların gövde tabanında kullanılan bu nedenle ilk elektrikli araçlar, yolcu bölmesinin termal yönetimini sağlamak için buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimli soğutma artı PTC ısıtmayı kullanıyordu.
2.1 Isı pompası teknolojisinin ikinci aşamada uygulanması
Gerçek kullanımda, elektrikli araçların kışın ısıtma enerjisi tüketimi açısından yüksek bir talebi vardır.Termodinamik açıdan bakıldığında, PTC ısıtmanın COP'si her zaman 1'den küçüktür, bu da PTC ısıtmanın güç tüketimini yüksek ve enerji kullanım oranının düşük olmasını sağlar, bu da elektrikli araçları ciddi şekilde kısıtlar.kilometre.Isı pompası teknolojisi, ortamdaki düşük dereceli ısıdan yararlanmak için buhar sıkıştırma döngüsünü kullanır ve ısıtma sırasındaki teorik COP 1'den büyüktür. Bu nedenle, PTC yerine bir ısı pompası sisteminin kullanılması, ısıtma altındaki elektrikli araçların seyir menzilini artırabilir. koşullar.Güç pilinin kapasitesinin ve gücünün daha da gelişmesiyle birlikte, güç pilinin çalışması sırasındaki termal yük de giderek artmaktadır.Geleneksel hava soğutma yapısı, güç pilinin sıcaklık kontrol gereksinimlerini karşılayamaz.Bu nedenle sıvı soğutma, akü sıcaklığı kontrolünün ana yöntemi haline geldi.Ayrıca insan vücudunun ihtiyaç duyduğu konforlu sıcaklık, güç bataryasının normal çalıştığı sıcaklığa benzer olduğundan, yolcu kabini ve güç bataryasının soğutma ihtiyaçları, yolcu kabini ısı pompasındaki ısı eşanjörlerinin paralel bağlanmasıyla karşılanabilmektedir. sistem.Güç pilinin ısısı, ısı eşanjörü ve ikincil soğutma tarafından dolaylı olarak uzaklaştırılır ve elektrikli aracın termal yönetim sisteminin entegrasyon derecesi iyileştirilir.Entegrasyon derecesi geliştirilmiş olmasına rağmen, bu aşamada termal yönetim sistemi yalnızca bataryanın ve yolcu kabininin soğutulmasını basit bir şekilde entegre etmektedir ve bataryanın ve motorun atık ısısı etkili bir şekilde kullanılmamıştır.
Gönderim zamanı: Nis-04-2023