Ключевые технологии для интеллектуальных систем управления кондиционированием воздуха транспортных средств на новых источниках энергии
Технология кондиционирования воздуха с тепловым насосом
Технология кондиционирования воздуха с тепловым насосом является ключевой технологией, широко используемой в интеллектуальной системе управления автомобильными кондиционерами на новой энергии, а также основной технологией для достижения функций охлаждения и обогрева. При охлаждении и обогреве кондиционеры с тепловым насосом, электромагнитные клапаны охлаждения, электронные расширительные клапаны охлаждения и электронные электромагнитные клапаны нагрева, электронные расширительные клапаны и т. д. будут находиться в разных состояниях, тем самым заставляя компрессор выполнять различные действия, в конечном итоге достигая цели охлаждения. или отопление. Технология кондиционирования воздуха с тепловым насосом сама по себе обладает преимуществами высокой эффективности и энергосбережения, а также может выполнять нагрев, потребляя небольшое количество работы обратного цикла. Он очень подходит для транспортных средств на новых источниках энергии с ограниченной емкостью аккумулятора.
(1) Принцип охлаждения. Электромагнитный клапан холодильного оборудования и электронный расширительный клапан холодильного оборудования будут в рабочем состоянии и подключены к автомобильному конденсатору, компрессору, автомобильному испарителю, внешнему автомобильному конденсатору и т. д. через электрические цепи. В это время компрессор кондиционера будет обмениваться данными. Под воздействием электричества высокого напряжения генерируется хладагент с высокой температурой и высоким давлением, который после прохождения через электромагнитный клапан охлаждения подается в конденсатор снаружи автомобиля и завершает теплообмен. с воздухом снаружи автомобиля. После этого генерируется жидкость высокого давления и средней температуры, которая подается в конденсатор через электронный расширительный клапан охлаждения. В автомобильном испарителе после поглощения тепла в автомобиле жидкость превращается в газ низкого давления и низкой температуры и поступает в компрессор кондиционера для завершения цикла.
(2) Принцип нагрева. Компрессор работает и выпускает хладагент с высокой температурой и высоким давлением. Пройдя через конденсатор в автомобиле, он обменивается теплом с воздухом в автомобиле, выделяет тепло и превращается в жидкость высокого давления и средней температуры. Затем он попадает снаружи автомобиля через электронный расширительный клапан системы отопления. Конденсатор обменивается теплом с воздухом снаружи автомобиля и превращает его в газ низкого давления и низкой температуры. Наконец, газ вернется в компрессор через электромагнитный клапан нагрева, чтобы завершить цикл.
(3) Состав системы кондиционирования воздуха с тепловым насосом. Применение технологии кондиционирования воздуха с тепловым насосом в транспортных средствах на новых источниках энергии часто приводит к созданию соответствующих систем кондиционирования воздуха с тепловым насосом. Различные марки и модели транспортных средств на новой энергии часто имеют определенные различия в составе систем кондиционирования воздуха с тепловым насосом, но их суть всегда заключается в реализации соответствующих технологий. Например, система кондиционирования воздуха с тепловым насосом BYD Dolphin относительно сложна и включает в себя систему управления двигателем, пластину прямого охлаждения и прямого нагрева, интегрированный модуль управления температурным режимом, автомобильный конденсатор и испаритель, а также внешнюю систему конденсации. Интегрированный модуль управления температурой в основном включает в себя электромагнитный клапан нагрева аккумулятора, электромагнитный клапан теплообмена воздуха, электромагнитный клапан обогрева кондиционера, электромагнитный клапан охлаждения кондиционера, электромагнитный клапан теплообмена источника воды, электромагнитный расширительный клапан холодильного оборудования, электронный расширительный клапан отопления, электронный расширительный клапан аккумулятора. и соединение труб хладагента. В дополнение к основным функциям охлаждения и обогрева автомобиля, система кондиционирования воздуха с тепловым насосом также может выполнять: такие функции, как прямое охлаждение силового аккумулятора, прямой нагрев силового аккумулятора, утилизация отработанного тепла приводного двигателя и Использование отходящего тепла контроллера двигателя значительно увеличило срок службы аккумулятора автомобиля в условиях низких температур и эффективно снизило энергопотребление системы кондиционирования воздуха.
(4) Функциональная реализация системы кондиционирования воздуха с тепловым насосом. Система кондиционирования воздуха с тепловым насосом на новой энергии для транспортных средств имеет богатые функции, и реализация различных функций требует соответствующей технологии в качестве поддержки. Если взять в качестве примера BYD Dolphin, то его система кондиционирования воздуха с тепловым насосом может в основном обеспечивать кондиционирование воздуха, отопление и электроэнергию. Он имеет функции обогрева аккумулятора, обогрева кондиционера и нагрева аккумуляторной батареи одновременно, охлаждения кондиционера, охлаждения аккумуляторной батареи, охлаждения кондиционера и охлаждения аккумуляторной батареи одновременно. При выполнении кондиционирования и отопления компрессор кондиционера, электронный расширительный клапан отопления, электромагнитный клапан теплообменника источника воды, электромагнитные клапаны обогрева кондиционера и т. д. будут работать. Хладагент с высокой температурой и высоким давлением будет выделять тепло через конденсатор в автомобиле для обеспечения нагрева, а пластинчатый теплообменник может поглощать отходящее тепло приводного двигателя, контроллера двигателя и т. д. Если температура Когда температура чрезвычайно высока низкий, система также интеллектуально включит нагреватель PTC для дополнительного обогрева. Для нагрева силовой батареи в основном используется кондиционер с тепловым насосом для непосредственного нагрева силовой батареи, электромагнитный клапан нагрева батареи, электронный расширительный клапан батареи, электромагнитный клапан теплообмена источника воды, электромагнитный клапан нагрева кондиционера и т. д. Все будет в рабочем состоянии. Когда нагрев кондиционером и нагрев аккумуляторной батареи выполняются одновременно, электронный расширительный клапан отопления и электронный расширительный клапан аккумуляторной батареи откроются одновременно. Что касается охлаждения кондиционера и охлаждения аккумуляторной батареи, это связано с реализацией обогрева кондиционером и обогрева аккумуляторной батареи. Формы аналогичны, за исключением того, что рабочий электромагнитный клапан, расширительный клапан и путь прохождения охлаждающей жидкости различны.
Технология управления электрическим компрессором
В качестве компонента, обеспечивающего подачу хладагента, компрессор кондиционера играет важную роль во всей системе кондиционирования автомобиля на новых источниках энергии. Что касается интеллектуального управления системой кондиционирования воздуха, то, естественно, главным приоритетом является применение технологии управления электрическим компрессором. Чистая энергия По сравнению с традиционными автомобилями автомобильные компрессоры кондиционеров претерпели значительные изменения. Наиболее важным моментом является то, что переднее ведущее колесо было исключено, а для достижения автоматизации и интеллектуального управления были добавлены приводной двигатель и отдельный модуль управления. Компрессор кондиционера автомобиля на новой энергии состоит из разъемов, крышки электрической коробки, контроллера, клеммных колодок, корпуса, статора, ротора, приводного двигателя, противовеса, гнезда главного подшипника, поперечного контактного кольца, подвижной спирали, неподвижной спирали и уплотнения. Он состоит из подушечек, верхних крышек и т. д. и имеет относительно сложную структуру.
(1) Аппаратная система. Чтобы реализовать интеллектуальное управление компрессором, необходимо создать соответствующую программно-аппаратную систему для интеллектуального управления и управления работой компрессора в соответствии с фактической ситуацией. Аппаратное обеспечение системы управления электрическим компрессором включает в себя микросхему управления, источник питания, а также схемы, сигналы, интерфейсы связи и т. д. В зависимости от таких факторов, как модель компрессора, стандарты и требования к передаче данных, просто выберите соответствующую микросхему управления. В настоящее время чипы DSP чаще используются в транспортных средствах на новых источниках энергии. При выборе источника питания обычно приоритет отдается двигателю постоянного тока с постоянными магнитами, и лучше всего создать двухслойную структуру, чтобы предотвратить различные проблемы, вызванные прерыванием питания. При проектировании схемы необходимо обеспечить стабильность напряжения и возможность преобразования сигнала тока. При проектировании сигнала следует выбирать диапазон и чувствительность в соответствии с параметрами самого компрессора. Все подходящие датчики. Что касается дизайна интерфейса связи, он должен быть разумно спроектирован в соответствии со стандартами данных и требованиями новых энергетических транспортных средств.
(2) Разработка программного обеспечения. Во время работы системы кондиционирования воздуха транспортного средства на новой энергии программное обеспечение системы управления электрическим компрессором должно удовлетворять рабочие потребности компрессора. Для достижения этого необходимо включить технологию векторного преобразования частоты, алгоритм ПИД-регулирования и т. д. Применяются технологии внутри. Среди них применение технологии управления с векторным преобразованием частоты может изменить рабочую частоту компрессора с помощью контроллера преобразования частоты, тем самым изменяя скорость вращения, обеспечивая быстрое охлаждение и достигая цели энергосбережения и повышения эффективности. Применение алгоритма ПИД-управления позволяет управлять сжатием. Он может анализировать и прогнозировать изменения входного сигнала компрессора и заранее вводить корректирующие сигналы, тем самым ускоряя скорость обратной связи управления компрессором и повышая точность управления.
