Toplinsko upravljanje automobilskog energetskog sustava podijeljeno je na toplinsko upravljanje tradicionalnog pogonskog sustava vozila na gorivo i toplinsko upravljanje novog energetskog energetskog sustava vozila.Sada je upravljanje toplinom tradicionalnog pogonskog sustava vozila na gorivo vrlo zrelo.Vozilo s tradicionalnim gorivom pokreće motor, tako da je upravljanje toplinom motora u fokusu tradicionalnog upravljanja toplinom automobila.Upravljanje toplinom motora uglavnom uključuje sustav hlađenja motora.Više od 30% topline u sustavu automobila treba osloboditi krug hlađenja motora kako bi se spriječilo pregrijavanje motora pod velikim opterećenjem.Rashladna tekućina motora koristi se za grijanje kabine.
Pogon vozila na tradicionalna goriva sastoji se od motora i mjenjača vozila na tradicionalna goriva, dok se vozila na novu energiju sastoje od baterija, motora i elektroničkih kontrola.Metode upravljanja toplinom ove dvije su doživjele velike promjene.Baterija za napajanje novih energetskih vozila. Normalni radni temperaturni raspon je 25～40℃.Stoga upravljanje toplinom baterije zahtijeva i održavanje topline i rasipanje.Istodobno, temperatura motora ne smije biti previsoka.Ako je temperatura motora previsoka, to će utjecati na životni vijek motora.Stoga motor također treba poduzeti potrebne mjere za odvođenje topline tijekom uporabe.Slijedi uvod u sustav upravljanja toplinom baterije i sustav upravljanja toplinom elektroničke kontrole motora i drugih komponenti.
Sustav toplinskog upravljanja baterijom
Sustav toplinskog upravljanja baterije za napajanje uglavnom se dijeli na hlađenje zrakom, hlađenje tekućinom, hlađenje materijala s promjenom faze i hlađenje toplinske cijevi na temelju različitih rashladnih medija.Načela i strukture sustava različitih metoda hlađenja prilično su različite.
1) Zračno hlađenje baterije: baterija i vanjski zrak provode konvektivnu izmjenu topline kroz strujanje zraka.Hlađenje zrakom općenito se dijeli na prirodno hlađenje i prisilno hlađenje.Prirodno hlađenje je kada vanjski zrak hladi bateriju dok automobil radi.Prisilno zračno hlađenje je instaliranje ventilatora za prisilno hlađenje na bateriju.Prednosti zračnog hlađenja su niska cijena i laka komercijalna primjena.Nedostaci su niska učinkovitost rasipanja topline, veliki omjer zauzetosti prostora i ozbiljni problemi s bukom.(PTC grijač zraka)
2) Tekućinsko hlađenje baterije: toplina baterije oduzima protok tekućine.Budući da je specifični toplinski kapacitet tekućine veći od kapaciteta zraka, učinak hlađenja hlađenja tekućinom bolji je od učinka hlađenja zrakom, a brzina hlađenja je također brža od one kod hlađenja zrakom, a raspodjela temperature nakon rasipanja topline baterija je relativno ujednačena.Stoga se hlađenje tekućinom također široko koristi u komercijalne svrhe.(PTC grijač rashladne tekućine)
3) Hlađenje materijala s promjenom faze: Materijali s promjenom faze (PhaseChangeMaterial, PCM) uključuju parafin, hidratizirane soli, masne kiseline itd., koji mogu apsorbirati ili otpustiti veliku količinu latentne topline kada dođe do promjene faze, dok njihova vlastita temperatura ostaje nepromijenjeno.Stoga PCM ima veliki kapacitet skladištenja toplinske energije bez dodatne potrošnje energije i naširoko se koristi u hlađenju baterija elektroničkih proizvoda kao što su mobilni telefoni.Međutim, primjena automobilskih baterija još uvijek je u fazi istraživanja.Materijali s promjenom faze imaju problem niske toplinske vodljivosti, što uzrokuje topljenje površine PCM-a u kontaktu s baterijom, dok se drugi dijelovi ne tope, što smanjuje performanse prijenosa topline sustava i nije prikladan za velike snage baterije.Ako se ti problemi mogu riješiti, PCM hlađenje postat će najpotencijalnije razvojno rješenje za upravljanje toplinom novih energetskih vozila.
4) Hlađenje toplinske cijevi: toplinska cijev je uređaj koji se temelji na prijenosu topline faznom promjenom.Toplinska cijev je zatvoreni spremnik ili zatvorena cijev ispunjena zasićenim radnim medijem/tekućinom (voda, etilen glikol ili aceton, itd.).Jedan dio toplinske cijevi je kraj za isparavanje, a drugi kraj je kraj za kondenzaciju.Ne samo da može apsorbirati toplinu baterije, već i zagrijati bateriju.To je trenutno najidealniji sustav upravljanja toplinom baterije.Međutim, još je u fazi istraživanja.
5) Izravno hlađenje rashladnim sredstvom: izravno hlađenje je način korištenja principa rashladnog sredstva R134a i drugih rashladnih sredstava za isparavanje i apsorpciju topline, te ugradnju isparivača klimatizacijskog sustava u baterijsku kutiju za brzo hlađenje baterijske kutije.Sustav izravnog hlađenja ima visoku učinkovitost hlađenja i veliki kapacitet hlađenja.
Vrijeme objave: 25. lipnja 2023
