System zarządzania temperaturą w samochodzie jest ważnym systemem regulującym warunki panujące w kabinie i w środowisku pracy podzespołów, a także poprawia efektywność wykorzystania energii poprzez chłodzenie, ogrzewanie i wewnętrzne przewodzenie ciepła. Mówiąc prościej, to tak, jak ludzie muszą używać plastrów przeciwgorączkowych, gdy mają gorączkę, a gdy przeziębienie jest nie do zniesienia, muszą używać ogrzewacza dla niemowląt. Złożona konstrukcja pojazdów elektrycznych nie może być modyfikowana przez człowieka, więc ich własny „układ odpornościowy” odegra kluczową rolę.
System zarządzania temperaturą w pojazdach elektrycznych wspomaga jazdę poprzez maksymalizację wykorzystania energii akumulatora. Dzięki starannemu wykorzystaniu energii cieplnej w pojeździe do klimatyzacji i zasilania akumulatorów, system zarządzania temperaturą pozwala oszczędzać energię akumulatora, wydłużając zasięg pojazdu, a jego zalety są szczególnie istotne w ekstremalnie wysokich i niskich temperaturach. System zarządzania temperaturą w pojazdach elektrycznych obejmuje głównie takie główne komponenty, jak:system zarządzania akumulatorem wysokiego napięcia (BMS), płyta chłodząca akumulator, chłodnica akumulatora,grzejnik elektryczny PTC wysokiego napięciai systemu pompy ciepła według różnych modeli.
Panele chłodzące akumulatory mogą być używane do bezpośredniego chłodzenia akumulatorów pojazdów elektrycznych. Można je podzielić na chłodzenie bezpośrednie (chłodzenie czynnikiem chłodniczym) i pośrednie (chłodzenie cieczą). Można je zaprojektować i dopasować do akumulatora, aby zapewnić jego wydajną pracę i wydłużyć jego żywotność. Dwuobwodowa chłodnica akumulatora z podwójnym medium chłodniczym i czynnikiem chłodzącym wewnątrz komory nadaje się do chłodzenia akumulatorów pojazdów elektrycznych, utrzymując temperaturę akumulatora na poziomie wysokiej wydajności i zapewniając optymalną żywotność akumulatora.
Pojazdy całkowicie elektryczne nie mają źródła ciepła, więcgrzejnik PTC wysokiego napięciaDo szybkiego i odpowiedniego ogrzania wnętrza pojazdu potrzebna jest pompa ciepła o standardowej mocy 4-5 kW. Ciepło resztkowe pojazdu elektrycznego nie wystarcza do pełnego ogrzania kabiny, dlatego wymagany jest system pompy ciepła.
Być może zastanawiasz się, dlaczego hybrydy kładą nacisk również na mikrohybrydę. Podział na mikrohybrydy jest następujący: hybrydy wykorzystujące silniki wysokonapięciowe i akumulatory wysokonapięciowe są bliższe hybrydom typu plug-in pod względem systemu zarządzania temperaturą, dlatego architektura zarządzania temperaturą takich modeli zostanie przedstawiona poniżej w przypadku hybrydy typu plug-in. Mikrohybryda odnosi się tutaj głównie do silnika 48 V i akumulatora 48 V/12 V, takiego jak 48 V BSG (Belt Starter Generator). Charakterystykę architektury zarządzania temperaturą można podsumować w trzech poniższych punktach.
Silnik i akumulator są głównie chłodzone powietrzem, ale dostępne są również wersje chłodzone wodą lub olejem.
Jeśli silnik i akumulator są chłodzone powietrzem, praktycznie nie ma problemu z chłodzeniem elektroniki mocy, chyba że akumulator jest chłodzony 12 V, a następnie dwukierunkowym napięciem stałym (DC/DC) od 12 V do 48 V. W takim przypadku układ DC/DC może wymagać rur chłodzonych wodą, w zależności od mocy rozruchowej silnika i mocy odzyskiwania hamulca. Chłodzenie powietrzne akumulatora można zaprojektować w obwodzie powietrza akumulatora, poprzez sterowanie wentylatorem, aby uzyskać wymuszone chłodzenie powietrzem. Zwiększy to nakład pracy, tj. zaprojektowanie kanału powietrznego i dobór wentylatora. Jeśli chcesz użyć symulacji do analizy efektu chłodzenia akumulatora, wymuszone chłodzenie powietrzem będzie trudniejsze niż w przypadku akumulatorów chłodzonych cieczą, ponieważ błąd symulacji przepływu ciepła przez przepływ gazu jest większy niż błąd symulacji przepływu ciepła przez przepływ cieczy. W przypadku chłodzenia cieczą i olejem, układ zarządzania temperaturą jest bardziej podobny do układu w pojeździe elektrycznym, z tą różnicą, że wytwarzanie ciepła jest mniejsze. Ponadto, ponieważ silnik mikrohybrydowy nie pracuje z wysoką częstotliwością, zazwyczaj nie ma ciągłego wysokiego momentu obrotowego, który powoduje szybkie wytwarzanie ciepła. Istnieje jeden wyjątek: w ostatnich latach zaczęto również stosować silniki o dużej mocy 48 V. Pomiędzy lekkimi hybrydami i hybrydami typu plug-in koszt jest niższy niż w hybrydach typu plug-in, ale moc napędowa jest większa niż w mikrohybrydach i lekkich hybrydach, co również wydłuża czas pracy silnika 48 V, a moc wyjściowa staje się większa, więc układ zarządzania termicznego musi z nim współpracować w celu rozproszenia ciepła.
Czas publikacji: 20 kwietnia 2023 r.
