Свеобухватно термално управљање аутобусом са горивним ћелијама углавном обухвата: термално управљање горивним ћелијама, термално управљање енергетским ћелијама, зимско грејање и летње хлађење, и свеобухватни дизајн термалног управљања аутобусом заснован на коришћењу отпадне топлоте горивних ћелија.
Основне компоненте система за термално управљање горивним ћелијама углавном укључују: 1) Водена пумпа: покреће циркулацију расхладне течности. 2) Хладњак (језгро + вентилатор): смањује температуру расхладне течности и одводи отпадну топлоту горивне ћелије. 3) Термостат: контролише циркулацију расхладне течности. 4) PTC електрично грејање: загрева расхладну течност на ниској температури и почиње са предгревањем горивне ћелије. 5) Јединица за дејонизацију: апсорбује јоне у расхладној течности како би смањила електричну проводљивост. 6) Антифриз за горивне ћелије: медијум за хлађење.
На основу карактеристика горивних ћелија, водена пумпа за систем термалног управљања има следеће карактеристике: висок притисак (што више ћелија, то је већи потребни притисак), висок проток расхладне течности (30kW дисипација топлоте ≥ 75L/min) и подесива снага. Затим се брзина и снага пумпе калибришу у складу са протоком расхладне течности.
Будући тренд развоја електронске водене пумпе: под претпоставком задовољавања неколико индекса, потрошња енергије ће се континуирано смањивати, а поузданост ће се континуирано повећавати.
Хладњак се састоји од језгра хладњака и вентилатора за хлађење, а језгро хладњака је површина хладњака јединице.
Тренд развоја радијатора: развој посебног радијатора за горивне ћелије, у смислу побољшања материјала, потребног за побољшање унутрашње чистоће и смањење степена јонског таложења.
Основни индикатори вентилатора за хлађење су снага вентилатора и максимална запремина ваздуха. Вентилатор модела 504 има максималну запремину ваздуха од 4300 м²/х и номиналну снагу од 800 W; вентилатор модела 506 има максималну запремину ваздуха од 3700 м³/х и номиналну снагу од 500 W. Вентилатор је углавном...
Тренд развоја вентилатора за хлађење: вентилатор за хлађење може накнадно да мења напонску платформу, директно се прилагођавајући напону горивне ћелије или енергетске ћелије, без DC/DC конвертора, ради побољшања ефикасности.
PTC електрично грејање се углавном користи у процесу покретања горивних ћелија на ниским температурама зими. PTC електрично грејање има два положаја у систему за управљање топлотом горивних ћелија, у малом циклусу и у линији за надокнађивање воде, а мали циклус је најчешћи.
Зими, када је ниска температура ниска, снага се узима из енергетске ћелије за загревање расхладне течности у малом циклусу и цевовода за надокнадну воду, а врућа расхладна течност затим загрева реактор док температура реактора не достигне циљану вредност, након чега се горивна ћелија може покренути и електрично грејање се зауставити.
PTC електрично грејање се дели на нисконапонско и високонапонско према напонском систему. Нисконапонско грејање је углавном 24V, што је потребно претворити у 24V помоћу DC/DC конвертора. Снага нисконапонског електричног грејања је углавном ограничена 24V DC/DC конвертором, тренутно је максимална снага DC/DC конвертора за претварање високог напона у нисконапонски напон од 24V само 6kW. Високи напон је углавном 450-700V, што одговара напону енергетске ћелије, а снага грејања може бити релативно велика, углавном у зависности од запремине грејача.
Тренутно се домаћи систем горивних ћелија углавном покреће спољашњим грејањем, односно загревањем помоћу PTC грејања; стране компаније попут Тојоте могу да покрену систем директно без спољашњег грејања.
Правац развоја PTC електричног грејања за систем термичког управљања горивним ћелијама је минијатуризација, висока поузданост и безбедно PTC електрично грејање високог напона.
Време објаве: 28. март 2023.