1. Mga Kinakailangan sa Pamamahala ng Thermal na Sasakyan na De-kuryente(HVCH)
Ang passenger compartment ay ang kapaligirang espasyo kung saan nakatira ang driver habang tumatakbo ang sasakyan.Upang matiyak ang komportableng kapaligiran sa pagmamaneho para sa driver, kailangang kontrolin ng thermal management ng passenger compartment ang temperatura, halumigmig, at temperatura ng supply ng hangin ng interior environment ng sasakyan.Ang mga kinakailangan sa thermal management ng kompartimento ng pasahero sa ilalim ng iba't ibang kundisyon ay ipinapakita sa Talahanayan 1.
Ang kontrol sa temperatura ng baterya ng kuryente ay isang mahalagang kinakailangan upang matiyak ang mahusay at ligtas na operasyon ng mga de-koryenteng sasakyan.Kapag ang temperatura ay masyadong mataas, ito ay magdudulot ng likidong pagtagas at kusang pagkasunog, na makakaapekto sa kaligtasan sa pagmamaneho;kapag ang temperatura ay masyadong mababa, ang baterya charge at discharge kapasidad ay attenuated sa isang tiyak na lawak.Dahil sa mataas na densidad ng enerhiya nito at magaan ang timbang, ang mga lithium batteries ay naging pinakamalawak na ginagamit na power batteries para sa mga de-kuryenteng sasakyan.Ang mga kinakailangan sa pagkontrol sa temperatura ng mga baterya ng lithium at ang pagkarga ng init ng baterya sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon na tinatantya ayon sa literatura ay ipinapakita sa Talahanayan 2. Sa unti-unting pagtaas ng density ng enerhiya ng mga baterya ng kuryente, ang pagpapalawak ng hanay ng temperatura ng kapaligiran sa pagtatrabaho, at ang pagtaas sa bilis ng mabilis na pag-charge, ang kahalagahan ng kontrol sa temperatura ng baterya ng kuryente sa sistema ng pamamahala ng thermal ay naging mas kitang-kita, hindi lamang upang matugunan ang iba't ibang mga kondisyon ng kalsada at iba't ibang mga mode ng pag-charge at pagdiskarga.Ang temperatura control load ay nagbabago sa ilalim ng mga kondisyon ng pagtatrabaho ng sasakyan, ang pagkakapareho ng field ng temperatura sa pagitan ng mga pack ng baterya at ang pag-iwas at pagkontrol ng thermal runaway ay kailangan ding matugunan ang lahat ng mga kinakailangan sa pagkontrol ng temperatura sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran tulad ng matinding lamig, mataas. init at mataas na kahalumigmigan na lugar, at mainit na tag-araw at malamig na taglamig na mga lugar.kailangan.
2. Ang unang yugto ng pag-init ng PTC
Sa paunang yugto ng industriyalisasyon ng mga de-koryenteng sasakyan, ang pangunahing teknolohiya ay karaniwang batay sa pagpapalit ng mga baterya, motor at iba pang mga sistema ng kuryente.batay sa unti-unting pagpapabuti.Ang air conditioner ng purong electric vehicle at ang air conditioner ng fuel vehicle ay parehong napagtanto ang pagpapalamig function sa pamamagitan ng vapor compression cycle.Ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawa ay ang air conditioner compressor ng fuel vehicle ay hindi direktang pinaandar ng makina sa pamamagitan ng sinturon, habang ang purong electric vehicle ay direktang gumagamit ng electric drive compressor upang himukin ang pagpapalamig.ikot.Kapag ang mga sasakyang panggatong ay pinainit sa taglamig, ang basurang init ng makina ay direktang ginagamit upang painitin ang kompartamento ng pasahero nang walang karagdagang pinagmumulan ng init.Gayunpaman, ang basurang init ng motor ng mga purong de-koryenteng sasakyan ay hindi makatugon sa mga pangangailangan ng pag-init ng taglamig.Samakatuwid, ang pag-init ng taglamig ay isang problema na kailangang lutasin ng mga purong de-kuryenteng sasakyan..Ang positive temperature coefficient heater (positive temperature coefficient, PTC) ay binubuo ng PTC ceramic heating element at aluminum tube (PTC Coolant heater/PTC air heater), na may mga bentahe ng maliit na thermal resistance at mataas na heat transfer efficiency, at ginagamit sa body base ng mga fuel vehicle Samakatuwid, ang mga maagang electric vehicle ay gumamit ng vapor compression refrigeration cycle refrigeration plus PTC heating upang makamit ang thermal management ng passenger compartment.
2.1 Paglalapat ng teknolohiya ng heat pump sa ikalawang yugto
Sa aktwal na paggamit, ang mga de-koryenteng sasakyan ay may mataas na pangangailangan para sa pagkonsumo ng enerhiya sa pag-init sa taglamig.Mula sa thermodynamic point of view, ang COP ng PTC heating ay palaging mas mababa sa 1, na ginagawang mataas ang konsumo ng kuryente ng PTC heating at mababa ang rate ng paggamit ng enerhiya, na seryosong naghihigpit sa mga de-kuryenteng sasakyan.mileage.Ang teknolohiya ng heat pump ay gumagamit ng vapor compression cycle upang magamit ang mababang antas ng init sa kapaligiran, at ang teoretikal na COP sa panahon ng pag-init ay higit sa 1. Samakatuwid, ang paggamit ng heat pump system sa halip na PTC ay maaaring tumaas ang cruising range ng mga de-kuryenteng sasakyan sa ilalim ng pag-init kundisyon.Sa karagdagang pagpapabuti ng kapasidad at lakas ng power battery, ang thermal load sa panahon ng operasyon ng power battery ay unti-unti ding tumataas.Ang tradisyonal na istraktura ng paglamig ng hangin ay hindi nakakatugon sa mga kinakailangan sa pagkontrol sa temperatura ng baterya ng kuryente.Samakatuwid, ang likidong paglamig ay naging pangunahing paraan ng pagkontrol sa temperatura ng baterya.Bukod dito, dahil ang komportableng temperatura na kinakailangan ng katawan ng tao ay katulad ng temperatura kung saan gumagana nang normal ang baterya ng kuryente, ang mga kinakailangan sa paglamig ng kompartamento ng pasahero at ang baterya ng kuryente ay maaaring matugunan sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga heat exchanger na kahanay sa heat pump ng kompartimento ng pasahero. sistema.Ang init ng power battery ay hindi direktang inaalis ng heat exchanger at ng pangalawang paglamig, at ang antas ng integrasyon ng thermal management system ng electric vehicle ay napabuti.Kahit na ang antas ng pagsasama ay napabuti, ang thermal management system sa yugtong ito ay simpleng isinasama lamang ang paglamig ng baterya at ang kompartimento ng pasahero, at ang basurang init ng baterya at motor ay hindi nagamit nang epektibo.
Oras ng post: Abr-04-2023
