2014 óta az elektromos járműipar fokozatosan felforrósodott.Közülük fokozatosan felforrósodott az elektromos járművek járműhőkezelése.Mert az elektromos járművek hatótávolsága nemcsak az akkumulátor energiasűrűségétől függ, hanem a jármű hőkezelési rendszertechnológiájától is.Az akkumulátor hőszabályzó rendszere ismegtapasztalnia semmiből, az elhanyagolástól a figyelemig vezette a folyamatot.
Tehát ma beszéljünk az elektromos járművek hőkezeléséről, mit menedzselnek?
Hasonlóságok és különbségek az elektromos járművek hőkezelése és a hagyományos járművek hőkezelése között
Ez a pont azért került az első helyre, mert miután az autóipar belépett az új energiakorszakba, a hőkezelés hatóköre, megvalósítási módjai és összetevői nagymértékben megváltoztak.
A hagyományos tüzelésű járművek hőkezelési architektúrájáról itt nem is kell többet ejteni, és a szakmai olvasók számára egyértelművé vált, hogy a hagyományos hőkezelés főként a klíma hőszabályozási rendszerét és a hajtáslánc hőkezelési alrendszerét foglalja magában.
Az elektromos járművek hőgazdálkodási architektúrája az üzemanyag -járművek hőgazdálkodási architektúráján alapul, és hozzáadja az elektromos motor elektronikus termálkezelő rendszerét és az akkumulátor -termálkezelő rendszert, az üzemanyag -járművekkel ellentétben az elektromos járművek érzékenyebbek a hőmérsékletváltozásra, a hőmérséklet kulcsfontosságú. biztonságát, teljesítményét és élettartamát meghatározó tényező, a hőkezelés szükséges eszköz a megfelelő hőmérséklet-tartomány és egyenletesség fenntartásához.Ezért az akkumulátor hőkezelő rendszere különösen kritikus, és az akkumulátor hőkezelése (hőeloszlás/hővezetés/hőszigetelés) közvetlenül kapcsolódik az akkumulátor biztonságához és az energia konzisztenciájához a hosszú távú használat után.
A részleteket illetően tehát főként a következő különbségek vannak.
A légkondicionáló különböző hőforrásai
A hagyományos üzemanyag-teherautó légkondicionáló rendszere főként kompresszorból, kondenzátorból, expanziós szelepből, elpárologtatóból, csővezetékből és egyéb elemekből áll.alkatrészek.
Hűtéskor a hűtőközeget (hűtőközeget) a kompresszor végzi, és az autóban lévő hőt eltávolítják a hőmérséklet csökkentése érdekében, amely a hűtés elve.Mivel a kompresszor munkát a motor vezeti, a hűtési folyamat növeli a motor terheit, és ez az oka annak, hogy azt mondjuk, hogy a nyári légkondicionáló több olajba kerül.
Jelenleg szinte minden tüzelésű járműfűtés a motor hűtőfolyadékából származó hő felhasználásával történik – a motor által termelt nagy mennyiségű hulladékhő felhasználható a légkondicionáló felmelegítésére.A hűtőfolyadék a meleglevegő-rendszerben a hőcserélőn (más néven víztartályon) átáramlik, a ventilátor által szállított levegő pedig hőcserélődik a motor hűtőfolyadékával, majd a levegő felmelegszik, majd az autóba kerül.
Hideg környezetben azonban a motornak hosszú ideig kell járnia, hogy a víz hőmérséklete a megfelelő hőmérsékletre emelkedjen, és a felhasználónak hosszú ideig kell elviselnie a hideget az autóban.
Az új energetikai járművek fűtése főként elektromos fűtőtestekre támaszkodik, az elektromos fűtőberendezések szélmelegítőkkel és vízmelegítőkkel rendelkeznek.A légfűtés elve hasonló a hajszárítóéhoz, amely közvetlenül a fűtőlapon keresztül melegíti fel a keringő levegőt, így meleg levegőt juttat az autóba.A szélfűtő előnye, hogy gyors a fűtési idő, valamivel magasabb az energiahatékonysági arány, és magas a fűtési hőmérséklet.Hátránya, hogy a melegítő szél különösen száraz, ami szárazság érzetet kelt az emberi testben.A vízmelegítő elve hasonló az elektromos vízmelegítőéhez, amely a fűtőlapon keresztül melegíti a hűtőfolyadékot, a magas hőmérsékletű hűtőfolyadék pedig a meleglevegő-magon keresztül áramlik, majd felmelegíti a keringő levegőt a belső fűtés érdekében.A vízmelegítő fűtési ideje valamivel hosszabb, mint a légfűtőé, de sokkal gyorsabb, mint a tüzelőanyag-járműé, és a vízcső hőveszteséggel rendelkezik az alacsony hőmérsékletű környezetben, és az energiahatékonysága valamivel alacsonyabb .A Xiaopeng G3 a fent említett vízmelegítőt használja.
Legyen szó szélfűtésről vagy vízmelegítésről, az elektromos járművekhez akkumulátorok szükségesek az elektromos áram biztosításához, és az áram nagy részét a légkondicionáló fűtése használja fel alacsony hőmérsékletű környezetben.Ez csökkenti az elektromos járművek hatótávolságát alacsony hőmérsékletű környezetben.
Hasonlítsa összeed with az üzemanyaggal működő járművek alacsony fűtési sebességének problémája alacsony hőmérsékletű környezetben, az elektromos fűtés alkalmazása az elektromos járműveknél jelentősen lerövidítheti a fűtési időt.
Az akkumulátorok hőkezelése
Az üzemanyaggal működő járművek motorhőkezeléséhez képest az elektromos járművek energiaellátó rendszerének hőkezelési követelményei szigorúbbak.
Mivel az akkumulátor legjobb működési hőmérsékleti tartománya nagyon kicsi, az akkumulátor hőmérsékletének általában 15 és 40 között kell lennie.° C. A járművek által általában használt környezeti hőmérséklet azonban -30-40° C, és a tényleges felhasználók vezetési körülményei összetettek.A hőkezelési vezérlésnek hatékonyan kell azonosítania és meghatároznia a járművek vezetési körülményeit és az akkumulátorok állapotát, és végre kell hajtania az optimális hőmérséklet-szabályozást, és törekednie kell az energiafogyasztás, a jármű teljesítménye, az akkumulátor teljesítménye és a kényelem közötti egyensúly megteremtésére.
A távolsági szorongás enyhítése érdekében az elektromos járművek akkumulátorának kapacitása egyre nagyobb, az energiasűrűség pedig egyre magasabb;Ugyanakkor meg kell oldani a felhasználók számára a túl hosszú töltési várakozási idő ellentmondását, és a gyors töltés és a szuper gyors töltés jött létre.
A hőkezelés szempontjából a nagy áramerősségű gyorstöltés nagyobb hőtermelést és nagyobb energiafogyasztást eredményez az akkumulátorban.Miután az akkumulátor hőmérséklete túl magas a töltés során, nemcsak biztonsági kockázatokat okozhat, hanem olyan problémákat is okozhat, mint például az akkumulátor hatékonysága és a gyorsított akkumulátor élettartama.A hőkezelési rendszer tervezése komoly próbatétel.
Elektromos járművek hőkezelése
Az utastér kényelmének beállítása
A jármű belső termikus környezete közvetlenül befolyásolja az utas kényelmét.Az emberi test szenzoros modelljével kombinálva az áramlás és a hőátadás tanulmányozása a fülkében fontos eszköz a jármű kényelmének és a jármű teljesítményének javítására.A karosszéria kialakítása, a klíma kimenet, a napfény által érintett járműüveg és a teljes karosszéria kialakítása, valamint a légkondicionáló rendszerrel kombinálva figyelembe veszi az utasok kényelmére gyakorolt hatást.
A jármű vezetése során a felhasználóknak nem csak azt a vezetési érzést kell átélniük, amelyet a jármű erős teljesítménye okoz, hanem az utastér kényelme is fontos szerepet játszik.
Az akkumulátor üzemi hőmérsékletének vezérlése
Az akkumulátor használata a folyamat során sok problémába ütközik, különösen az akkumulátor hőmérséklete, a lítium akkumulátor rendkívül alacsony hőmérsékletű környezetben a teljesítmény csillapítása súlyos, a magas hőmérsékletű környezetben ki van téve a biztonsági kockázatoknak, az akkumulátorok használata szélsőséges esetek nagy valószínűséggel károsíthatják az akkumulátort, ezáltal csökkentve az akkumulátor teljesítményét és élettartamát.
A hőkezelés fő célja, hogy az akkumulátorcsomag mindig a megfelelő hőmérsékleti tartományon belül működjön az akkumulátorcsomag legjobb működési állapotának megőrzése érdekében.Az akkumulátor hőkezelési rendszere alapvetően három funkciót foglal magában: hőelvezetést, előmelegítést és hőmérséklet-kiegyenlítést.A hőleadást és az előmelegítést elsősorban a külső környezet hőmérsékletének az akkumulátorra gyakorolt lehetséges hatásához igazítják.A hőmérséklet-kiegyenlítés az akkumulátorcsomagon belüli hőmérséklet-különbség csökkentésére szolgál, és megakadályozza az akkumulátor bizonyos részének túlmelegedése által okozott gyors leépülést.
A jelenleg piacon lévő elektromos járművekben használt akkumulátoros hőszabályozási rendszerek alapvetően két kategóriába sorolhatók: léghűtéses és folyadékhűtéses.
A léghűtéses hőszabályozási rendszer elve inkább a számítógép hőelvezetési elvéhez hasonlít, az akkumulátorcsomag egyik részébe hűtőventilátor van beépítve, a másik végén pedig egy szellőző van, amely felgyorsítja a levegő áramlását az akkumulátorok között. az akkumulátorok a ventilátor munkáján keresztül, hogy elvonják az akkumulátor által kibocsátott hőt működés közben.
Őszintén szólva a léghűtés azt jelenti, hogy ventilátort helyeznek az akkumulátor oldalára, és az akkumulátort a ventilátor fújásával hűtik, de a ventilátor által fújt szelet külső tényezők befolyásolják, és a léghűtés hatékonysága csökkenni fog, ha a külső hőmérséklet magasabb.Ahogy a ventilátor fújása sem hűvösebbé tesz egy forró napon.A léghűtés előnye az egyszerű felépítés és az alacsony költség.
A folyékony hűtés elvezeti az akkumulátor által a munka során keletkező hőt az akkumulátorcsomag belsejében lévő hűtőfolyadék-vezetékben lévő hűtőfolyadékon keresztül, hogy elérje az akkumulátor hőmérsékletének csökkentését.A tényleges használati hatás alapján a folyékony közeg nagy hőátbocsátási tényezővel, nagy hőkapacitással és gyorsabb hűtési sebességgel rendelkezik, a Xiaopeng G3 pedig magasabb hűtési hatékonyságú folyadékhűtő rendszert használ.
Egyszerűen fogalmazva, a folyadékhűtés elve az, hogy vízcsövet kell elhelyezni az akkumulátorcsomagban.Ha az akkumulátorcsomag hőmérséklete túl magas, hideg vizet öntenek a vízcsőbe, a hőt pedig hideg víz veszi el, hogy lehűljön.Ha az akkumulátorcsomag hőmérséklete túl alacsony, fel kell melegíteni.
Amikor a járművet erőteljesen hajtják vagy gyorsan feltöltik, az akkumulátor töltése és kisülése során nagy mennyiségű hő keletkezik.Ha az akkumulátor hőmérséklete túl magas, kapcsolja be a kompresszort, és az alacsony hőmérsékletű hűtőközeg átfolyik a hűtőfolyadékon az akkumulátor hőcserélőjének hűtőcsövében.Az alacsony hőmérsékletű hűtőfolyadék az akkumulátorba áramlik, hogy eltávolítsa a hőt, így az akkumulátor fenntarthatja a legjobb hőmérsékleti tartományt, ami jelentősen javítja az akkumulátor biztonságát és megbízhatóságát az autó használata során, és lerövidíti a töltési időt.
A rendkívül hideg télben az alacsony hőmérséklet miatt a lítium akkumulátorok aktivitása csökken, az akkumulátor teljesítménye jelentősen csökken, és az akkumulátor nem lehet nagy teljesítményű kisütés vagy gyorstöltés.Ekkor kapcsolja be a vízmelegítőt, hogy felmelegítse a hűtőfolyadékot az akkumulátorkörben, és a magas hőmérsékletű hűtőfolyadék felmelegíti az akkumulátort.Ez biztosítja, hogy a jármű gyors töltési képességgel és hosszú hatótávolsággal rendelkezzen alacsony hőmérsékletű környezetben is.
Elektromos meghajtó elektronikus vezérlés és nagy teljesítményű elektromos alkatrészek hűtése hőleadás
Az új energetikai járművek átfogó villamosítási funkciókat értek el, és az üzemanyag-ellátó rendszert elektromos rendszerre cserélték.Az energiateredelem legfeljebb 370 V DC feszültségig terjed, hogy biztosítsa a jármű energiáját, hűtését és fűtését, és ellátja az energiát az autó különféle elektromos alkatrészeihez.A jármű vezetése során a nagy teljesítményű elektromos alkatrészek (például motorok, DCDC, motorvezérlők stb.) sok hőt termelnek.Az elektromos készülékek magas hőmérséklete jármű meghibásodását, teljesítménykorlátozást és akár biztonsági kockázatokat is okozhat.A jármű hőszabályozásának időben el kell vezetnie a keletkezett hőt, hogy a jármű nagy teljesítményű elektromos alkatrészei a biztonságos üzemi hőmérsékleti tartományban legyenek.
A G3 elektromos hajtású elektronikus vezérlőrendszer folyékony hűtésű hőleadást alkalmaz a hőkezeléshez.Az elektronikus szivattyúhajtási rendszer csővezetékében lévő hűtőfolyadék átáramlik a motoron és más fűtőberendezéseken, hogy elvonja az elektromos alkatrészek hőjét, majd átfolyik a hűtőn a jármű elülső szívórácsánál, és az elektronikus ventilátor bekapcsol hűtse le a magas hőmérsékletű hűtőfolyadékot.
Néhány gondolat a hőgazdálkodási ipar jövőbeli fejlődéséről
Alacsony energiafogyasztás:
A légkondicionálás okozta nagy energiafogyasztás csökkentése érdekében a hőszivattyús klímaberendezés fokozatosan nagy figyelmet kapott.Bár az általános hőszivattyús rendszernek (R134a hűtőközegként használva) vannak bizonyos korlátai a használt környezetben, például rendkívül alacsony hőmérséklet (-10 alatt).° C) nem működik, a hűtés magas hőmérsékletű környezetben nem különbözik a hagyományos elektromos járművek klímaberendezésétől.Kína legtöbb részén azonban a tavaszi és őszi szezon (környezeti hőmérséklet) hatékonyan csökkentheti a légkondicionálás energiafogyasztását, és az energiahatékonysági arány 2-3-szorosa az elektromos fűtőtesteknél.
Alacsony zaj:
Miután az elektromos jármű nem rendelkezik a motor zajforrásával, a klímaberendezés hűtésre bekapcsolásakor a kompresszor és az elülső elektronikus ventilátor működése által keltett zajra könnyen panaszkodhatnak a felhasználók.A hatékony és csendes elektronikus ventilátortermékek és a nagy lökettérfogatú kompresszorok segítenek csökkenteni a működés által okozott zajt, miközben növelik a hűtési kapacitást
Alacsony költségű:
A hőgazdálkodási rendszerek hűtési és fűtési módszerei többnyire folyadékhűtést alkalmaznak, az akkumulátoros fűtés és a klímafűtés hőigénye alacsony hőmérsékletű környezetben igen nagy.A jelenlegi megoldás az elektromos fűtés növelése a hőtermelés növelése érdekében, ami magas alkatrészköltséggel és magas energiafogyasztással jár.Ha áttörés történik az akkumulátortechnológiában az akkumulátorok szigorú hőmérsékleti követelményeinek megoldására vagy csökkentésére, az nagymértékben optimalizálja a hőkezelési rendszerek tervezését és költségeit.A motor által a jármű futása során keletkező hulladékhő hatékony felhasználása a hőkezelő rendszer energiafogyasztásának csökkentését is segíti.Visszafordítva az akkumulátor kapacitásának csökkentése, a hatótávolság növelése és a járműköltség csökkentése.
Intelligens:
A nagyfokú villamosítás az elektromos járművek fejlődési iránya, a hagyományos klímaberendezések pedig csak a hűtési és fűtési funkciókra korlátozódnak az intelligens fejlesztés érdekében.A légkondicionálás tovább javítható a nagy adat -támogatáshoz a felhasználói autó szokásai alapján, például a családi autó, a légkondicionáló hőmérséklete intelligensen adaptálható különböző emberekhez, miután az autóba jutottak.Mielőtt kiszállna, kapcsolja be a klímát, hogy az autó hőmérséklete elérje a kényelmes hőmérsékletet.Az intelligens elektromos levegőkimenet automatikusan be tudja állítani a levegőkimenet irányát az autóban tartózkodók számának, a test helyzetének és a test méretének megfelelően.
Feladás időpontja: 2023.10.20