Комплексное управление температурным режимом для электромобилей
Учитывая постоянную популярность электромобилей, для решения проблем запаса хода и тепловой безопасности электромобилей зимой и летом требуется терморегулирование электромобилей. Управление температурой в электромобилях в основном делится на управление температурой системы двигателя, управление температурой аккумуляторной системы и управление температурой системы кондиционирования воздуха. Эти три системы являются основными источниками тепла, вырабатываемого электромобилями. В предыдущих электромобилях управление температурой трех основных систем обычно было независимым, без единого управления теплом всего автомобиля, а эффективность управления температурой была низкой. В новом поколении электромобилей интегрированное управление теплом всего автомобиля осуществляется с самого начала проектирования, а тепло, выделяемое тремя основными системами, управляется равномерно, тем самым значительно повышая эффективность терморегулирования всего автомобиля. транспортное средство и снижение воздействия температуры на транспортное средство. Влияние на производительность электромобиля.
Система моторного привода электромобиля преобразует электрическую энергию в аккумуляторе в механическую энергию, обеспечивая электромобилю энергию для движения. Во время работы двигателя некоторая энергия будет теряться в виде тепловой энергии, например, потери в сердечнике, потери в обмотке и механические потери. Когда силовая аккумуляторная система подает электроэнергию в автомобиль, аккумуляторная батарея выделяет некоторое количество тепла из-за постоянного разряда. Продолжающееся накопление тепла приведет к повышению температуры аккумуляторной батареи. В системе кондиционирования электромобилей существует множество источников нагревательных и охлаждающих нагрузок, таких как тепло, излучаемое людьми внутри автомобиля, тепло, поступающее в салон из внешней среды через конструкцию кузова, тепло, поступающее в салон. через систему двигателя и систему аккумуляторной батареи, а тепло поступает в салон через систему вентиляции автомобиля. тепла и т. д. При изучении системы терморегулирования электромобилей мы должны сосредоточиться на источниках тепла внутри автомобиля и общем количестве тепла внутри автомобиля, чтобы принять целенаправленное управление теплом.
1. Управление температурой аккумуляторной батареи.
Управление температурным режимом силовых батарей в основном отвечает за охлаждение аккумуляторной батареи при высокой температуре или нагрев аккумуляторной батареи при низкой температуре. Традиционные системы терморегулирования аккумуляторов в основном полагаются на воздух или жидкие среды для охлаждения и нагрева. Однако система управления температурным режимом, использующая воздушную среду, имеет низкую эффективность теплопередачи и не может адаптироваться к потребностям рассеивания тепла и нагрева современных плотно расположенных аккумуляторных блоков, в то время как система управления температурным режимом, использующая жидкую среду, слишком сложна, то есть она добавит лишняя масса, а также проблемы. Риск утечки жидкости. Следовательно, система управления температурой аккумулятора с жидкой средой также не подходит для управления температурой аккумулятора современных электромобилей. В настоящее время система управления температурой аккумуляторов электромобилей в основном использует композитный метод управления температурой, в котором в качестве среды используются различные теплопроводящие материалы, такие как пористые среды, материалы с фазовым переходом, наноматериалы, металлические ребра и другие теплопроводящие материалы в сочетании. с воздушной средой или жидкой средой. Кроме того, в центре внимания исследований в области терморегулирования аккумуляторов также находится композитная система терморегулирования, состоящая из высокоэффективных теплопередающих элементов, состоящих из тепловых трубок в сочетании с воздухом, жидкостью и материалами с фазовым переходом.
2.Теплообеспечение салона.
Система кондиционирования воздуха электромобиля в основном отвечает за регулирование температуры в салоне автомобиля, тем самым обеспечивая комфортные условия вождения и езды для водителя и пассажиров, тем самым обеспечивая безопасное вождение водителя. Современная система кондиционирования воздуха, используемая в основном в электромобилях, представляет собой комбинацию компрессионных кондиционеров с одинарным охлаждением и электрических обогревателей. Эта система кондиционирования воздуха имеет отработанную технологию и мало чем отличается от систем, работающих на топливе. Однако электрический обогреватель будет использовать электрическую энергию аккумуляторной батареи, что приводит к дополнительной выработке энергии аккумуляторной батареей и уменьшению запаса хода электромобиля. Таким образом, в настоящее время основное внимание в исследованиях систем кондиционирования воздуха для электромобилей уделяется замене отопительного оборудования в традиционных системах кондиционирования воздуха системами кондиционирования с тепловым насосом. В то же время системы кондиционирования воздуха с тепловым насосом также должны решать практические проблемы, такие как снижение эффективности теплового насоса и образование инея зимой. По этой причине люди начали концентрироваться на технологиях вспомогательного отопления и технологии рекуперации отходящего тепла, чтобы повысить эффективность систем кондиционирования воздуха с тепловым насосом в холодных условиях. Кроме того, хлорфторуглеродные хладагенты постепенно выводятся из сферы применения хладагентов в системах кондиционирования воздуха электромобилей, чтобы еще больше повысить экологический эффект новых электромобилей.
3.Тепловое управление системой привода двигателя.
Во время работы двигатель выделяет много тепла. Таким образом, управление температурой двигателя в основном отвечает за охлаждение приводного двигателя. Охлаждающая среда, используемая в системе терморегулирования двигателя, в основном представляет собой воздушное или жидкостное охлаждение. Воздушное охлаждение отводит тепло, выделяемое двигателем, через поток воздуха, но эффект воздушного охлаждения относительно слабый и вызывает потери вентиляции двигателя, что оказывает определенное влияние на эффективность работы приводного двигателя. Тип жидкостного охлаждения обладает лучшим охлаждающим эффектом и может быстро отводить тепло, выделяемое двигателем, тем самым создавая долговременную рабочую среду с подходящей температурой для двигателя. Чтобы еще больше повысить эффективность систем терморегулирования двигателей с жидкостным охлаждением, люди сосредотачивают внимание на оптимальной конструкции каналов потока охлаждающей жидкости и выборе охлаждающей жидкости.