Omfattende termisk styring for elektriske kjøretøy
Med den kontinuerlige populariteten til elektriske kjøretøyer, for å løse cruiserekkevidden og termiske sikkerhetsproblemer til elektriske kjøretøy om vinteren og sommeren, er termisk styring av elektriske kjøretøy nødvendig. Termisk styring i elektriske kjøretøy er hovedsakelig delt inn i termisk styring av motorsystem, termisk styring av batterisystem og termisk styring av klimaanlegg. Disse tre systemene er de viktigste varmekildene som genereres av elektriske kjøretøy. I tidligere elektriske kjøretøyer var den termiske styringen av de tre hovedsystemene vanligvis uavhengig, og manglet enhetlig styring av hele kjøretøyets varme, og den termiske styringseffektiviteten var lav. I den nye generasjonen elektriske kjøretøy utføres integrert styring av varmen til hele kjøretøyet fra begynnelsen av designet, og varmen som genereres av de tre hovedsystemene administreres jevnt, og forbedrer dermed den termiske styringseffektiviteten til hele kjøretøyet. kjøretøy og redusere effekten av temperaturen på kjøretøyet. Påvirkning på ytelsen til elektriske kjøretøy.
Motordrivsystemet til et elektrisk kjøretøy konverterer den elektriske energien i batteriet til mekanisk energi for å gi kraft til kjøretøyet å bevege seg. Under drift av motoren vil noe energi gå tapt i form av varmeenergi, som kjernetap, viklingstap og mekanisk tap. Når strømbatterisystemet gir elektrisk energi til bilen, vil batteripakken avgi noe varme på grunn av kontinuerlig utlading. Fortsatt oppsamling av varme vil føre til at temperaturen på batteripakken stiger. Det er mange kilder til varme- og kjølebelastninger i klimaanlegget til elektriske kjøretøy, for eksempel varmen som slippes ut av mennesker inne i bilen, varmen som føres inn i kabinen fra det ytre miljøet gjennom karosseristrukturen, varmen som føres inn i kabinen. gjennom motorsystemet og strømbatterisystemet, og varmen kommer inn i kabinen gjennom kjøretøyets ventilasjonsanlegg. av varme osv. Når vi studerer varmestyringssystemet til elektriske kjøretøy, må vi fokusere på varmekildene inne i bilen og den totale varmemengden inne i bilen for å ta i bruk målrettet varmestyring.
1. Termisk styring av strømbatteri
Termisk styring av strømbatterier er hovedsakelig ansvarlig for avkjøling av batteripakken ved høy temperatur eller oppvarming av batteripakken ved lav temperatur. Tradisjonelle termiske styringssystemer for batterier er hovedsakelig avhengige av luft eller flytende medier for kjøling og oppvarming. Imidlertid har det termiske styringssystemet som bruker luftmedier dårlig varmeoverføringsytelse og kan ikke tilpasse seg varmespredningen og varmebehovet til de nåværende tett anordnede batteripakkene, mens det termiske styringssystemet som bruker flytende medier er for komplekst, det vil si at det vil legge til ekstra masse, og det er også problemer Risiko for væskelekkasje. Derfor er batteriets termiske styringssystem for flytende medium heller ikke egnet for batteritermisk styring av nåværende elektriske kjøretøy. For tiden bruker det termiske batteristyringssystemet til elektriske kjøretøy hovedsakelig en sammensatt termisk styringsmetode, som bruker en rekke varmeledende materialer som medium, for eksempel porøse medier, faseendringsmaterialer, nanomaterialer, metallfinner og andre varmeledende materialer kombinert med luftmedier eller flytende medium. I tillegg er et kompositt termisk styringssystem sammensatt av høyeffektive varmeoverføringselementer sammensatt av varmerør kombinert med luft-, væske- og faseendringsmaterialer også i fokus for forskning innen batteritermisk styring.
2. Termisk styring av kupeen
Luftkondisjoneringssystemet for elektriske kjøretøy er hovedsakelig ansvarlig for termisk styring av kjøretøyets kupé, og gir dermed et komfortabelt kjøre- og kjøremiljø for sjåføren og passasjerene, og sikrer dermed førerens trygge kjøring. Det nåværende klimaanlegget som hovedsakelig brukes i elektriske kjøretøy er en kombinasjon av kompresjons enkeltkjølende klimaanlegg og elektriske varmeovner. Dette klimaanlegget har moden teknologi og er ikke mye forskjellig fra drivstoffbiler. Imidlertid vil den elektriske varmeren bruke den elektriske energien i strømbatteriet, noe som resulterer i ekstra energiutgang fra strømbatteriet og reduserer kjørerekkevidden til det elektriske kjøretøyet. Derfor er det nåværende forskningsfokuset på klimaanlegg for elektriske kjøretøy utskifting av varmeutstyr i tradisjonelle klimaanlegg med varmepumpeklimaanlegg. Samtidig må varmepumpeklimaanlegg også overvinne praktiske problemer som redusert varmepumpeeffektivitet og frostdannelse om vinteren. Av denne grunn har folk begynt å fokusere på tilleggsvarmeteknologi og spillvarmegjenvinningsteknologi for å forbedre effektiviteten til varmepumpeklimaanlegg i kalde omgivelser. I tillegg har klorfluorkarbonkjølemedier gradvis trukket seg fra bruksomfanget for kjølemedier i klimaanlegg for elektriske kjøretøyer for ytterligere å forbedre miljøverneffekten til nye elektriske kjøretøy.
3. Termisk styring av motorens drivsystem
Motoren genererer mye varme under drift. Derfor er motorens termiske styring hovedsakelig ansvarlig for kjøling av drivmotoren. Kjølemediet som brukes i motorens termiske styringssystem er hovedsakelig luftkjøling eller væskekjøling. Luftkjøling tar bort varmen som genereres av motoren gjennom strømmende luft, men luftkjølingseffekten er relativt dårlig og forårsaker ventilasjonstap av motoren, noe som har en viss innvirkning på drivmotorens arbeidseffektivitet. Væskekjølingstypen har en bedre kjøleeffekt og kan raskt ta bort varmen som frigjøres av motoren, og dermed skape et langsiktig arbeidsmiljø med passende temperatur for motoren. For å ytterligere forbedre effektiviteten til væskekjølte termiske motorstyringssystemer, fokuserer folk på optimal utforming av kjølevæskestrømningskanaler og valg av kjølevæske.