Преглед управљања топлотом у погонским склоповима електричних возила

Термално управљање моторним системом је подељено на термичко управљање системом напајања традиционалног горива возила и термичко управљање системом за напајање нових енергетских возила.Сада је термичко управљање системом напајања возила на традиционално гориво веома зрело.Традиционално возило са горивом покреће мотор, тако да је термално управљање мотором у фокусу традиционалног аутомобилског управљања топлотом.Управљање топлотом мотора углавном укључује систем хлађења мотора.Више од 30% топлоте у систему аутомобила треба да се ослободи из кола за хлађење мотора како би се спречило прегревање мотора под великим оптерећењем.Расхладна течност мотора се користи за загревање кабине.

Електрану возила на традиционална горива чине мотори и мењачи возила на традиционална горива, док се нова енергетска возила састоје од батерија, мотора и електронских команди.Методе управљања топлотом ове две су претрпеле велике промене.Батерија за напајање нових енергетских возила Уобичајени опсег радне температуре је 25～40℃.Због тога, термално управљање батеријом захтева и одржавање топлоте и њено распршивање.Истовремено, температура мотора не би требало да буде превисока.Ако је температура мотора превисока, то ће утицати на радни век мотора.Стога, мотор такође треба да предузме неопходне мере за одвођење топлоте током употребе.Следи увод у систем управљања топлотом батерије и систем управљања топлотом електронске контроле мотора и других компоненти.

Систем управљања термичком батеријом напајања

Систем управљања топлотом батерије је углавном подељен на ваздушно хлађење, течно хлађење, хлађење материјала са променом фазе и хлађење топлотних цеви на основу различитих расхладних медија.Принципи и структуре система различитих метода хлађења су прилично различите.

1) Ваздушно хлађење акумулатора: батерија и спољашњи ваздух спроводе конвективну размену топлоте кроз проток ваздуха.Ваздушно хлађење се генерално дели на природно хлађење и принудно хлађење.Природно хлађење је када спољашњи ваздух хлади батерију док аутомобил ради.Принудно ваздушно хлађење је уградња вентилатора за принудно хлађење на батерију.Предности ваздушног хлађења су ниска цена и лака комерцијална примена.Недостаци су ниска ефикасност дисипације топлоте, велики однос заузетости простора и озбиљни проблеми са буком.(ПТЦ грејач ваздуха)

2) Течно хлађење акумулатора: топлота батерије се одузима протоком течности.Пошто је специфични топлотни капацитет течности већи од ваздуха, ефекат хлађења течности је бољи од ваздушног хлађења, а брзина хлађења је такође већа од оне код ваздушног хлађења, а дистрибуција температуре након одвођења топлоте батерија је релативно уједначена.Стога се течно хлађење такође широко користи комерцијално.(ПТЦ грејач расхладне течности)

3) Хлађење материјала за промену фазе: Материјали за промену фазе (ПхасеЦхангеМатериал, ПЦМ) укључују парафин, хидратизоване соли, масне киселине, итд., који могу да апсорбују или отпусте велику количину латентне топлоте када дође до промене фазе, док њихова сопствена температура остаје непромењена.Због тога ПЦМ има велики капацитет складиштења топлотне енергије без додатне потрошње енергије и широко се користи у хлађењу батерија електронских производа као што су мобилни телефони.Међутим, примена акумулатора за аутомобиле је још увек у фази истраживања.Материјали са променом фазе имају проблем ниске топлотне проводљивости, због чега се површина ПЦМ-а у контакту са батеријом топи, док се остали делови не топе, што смањује перформансе преноса топлоте система и није погодан за велике снаге. батерије.Ако се ови проблеми могу решити, ПЦМ хлађење ће постати најпотенцијалније развојно решење за термално управљање новим енергетским возилима.

4) Хлађење топлотних цеви: Топлотна цев је уређај заснован на преносу топлоте са променом фазе.Топлотна цев је запечаћена посуда или запечаћена цев напуњена засићеним радним медијумом/течношћу (вода, етилен гликол или ацетон, итд.).Један део топлотне цеви је крај за испаравање, а други крај је крај кондензације.Не само да може да апсорбује топлоту батерије, већ и да загреје батерију.То је тренутно најидеалнији систем управљања термичком батеријом.Међутим, још увек се истражује.

5) Директно хлађење расхладним средством: директно хлађење је начин коришћења принципа расхладног средства Р134а и других расхладних средстава за испаравање и апсорпцију топлоте, и инсталирање испаривача система за климатизацију у кутију за батерије да брзо охлади кутију за батерије.Систем директног хлађења има високу ефикасност хлађења и велики капацитет хлађења.