Hoe kunnen de verschillende subsystemen van thermisch beheer voor nieuwe energievoertuigen worden geanalyseerd?

Het thermische beheer van nieuwe energievoertuigen omvat voornamelijk het reguleren van de temperatuur van de batterij, de motor, de elektronische bediening en het passagierscompartiment om ervoor te zorgen dat ze op de meest geschikte temperatuur werken. Vanwege het gebrek aan motorwarmtebronnen hebben nieuwe energievoertuigen over het algemeen extra verwarmingsapparaten nodig om de systeemwarmte aan te vullen. Veelgebruikte verwarmingsapparaten zijn onder meer PTC-verwarmers, dieselverwarmers en airconditioning met warmtepomp.

Onder de trend van elektrificatie heeft het thermische beheersysteem van het hele voertuig aanzienlijke veranderingen ondergaan. Nieuwe energievoertuigen zonder warmtemotoren vereisen extra warmteopwekkingsapparaten om de efficiënte werking van het hele systeem te behouden. De hoge temperatuurgevoeligheid van batterijen zorgt ervoor dat de complexiteit en verfijningseisen voor het thermisch beheer van nieuwe energievoertuigen voortdurend toenemen.

Nieuwe architectuur voor thermisch beheer van energievoertuigen Het nieuwe thermische beheersysteem voor energievoertuigen kan worden onderverdeeld in thermisch beheer van batterijsystemen, thermisch beheer van airconditioningsystemen en thermisch beheer van motorelektronische controlesystemen; Het thermische beheer van het batterijsysteem en het thermische beheer van het airconditioningsysteem omvatten koeling en verwarming. Twee belangrijke functies: het thermische beheer van het elektronische motorregelsysteem is voornamelijk koeling.

Nieuw thermisch beheer van het batterijsysteem voor voertuigen
Luchtafkoeling:

• Gebruik van lucht op lage temperatuur als medium, gebruik van warmteconvectie om de batterijtemperatuur te verlagen, verdeeld in natuurlijke koeling en geforceerde luchtkoeling
• Eenvoudige structuur, lage kosten, kruiseffect
• Wordt voornamelijk gebruikt in low-end modellen

Vloeistofkoeling:

• Gebruik van koelvloeistof als medium, in combinatie met de koelcyclus, om overtollige warmte uit de accu af te voeren
• Goed effect, uniforme warmte, hoge kosten
• Het wordt voornamelijk gebruikt voor modellen uit het midden- tot hogere segment boven het A-niveau en de huidige reguliere technologieroute

Koelmiddel directe koeling

• Geïntegreerd thermisch beheer op basis van vloeistofkoeling combineert de warmteafvoer van de accu met het airconditioningsysteem om de warmte van de accu af te voeren: veelgebruikte koelmiddelen zijn R134a en kooldioxide.
• Systeemintegratiesoftware vereist een hoge regelprecisie
• Hoge technische barrières, momenteel slechts in een klein aantal modellen gebruikt.

Twee methoden voor batterijverwarming

Externe verwarming

• De batterij wordt extern verwarmd door PTC-materiaal of verwarmingsfilm, enz.

• Ingewikkelde structuur, ongelijkmatige verwarming, lage verwarmingsefficiëntie en hoog energieverbruik

 

Zelfverhitting van de cel

• Warmteontwikkeling door interne impedantie van de batterij of gedeeltelijke kortsluiting van de slag

• Hoger verwarmingsrendement, gelijkmatigere verwarming, minder energieverbruik

Momenteel maken de meeste gangbare merken batterij-isolatiesystemen gebruik van actieve vloeistofgekoelde batterijverwarming om een ​​geschikte werktemperatuur te bereiken door de koelvloeistof in het krachtige batterijsysteem te verwarmen.

Thermisch beheer van elektrisch besturingssysteem voor nieuwe energievoertuigmotoren
De motor- en elektronische besturingscomponenten van elektrische voertuigen vereisen tijdens het gebruik een hoge warmteafvoer en vereisen doorgaans actieve koeling om ervoor te zorgen dat het voertuig zich binnen een veilig bedrijfstemperatuurbereik bevindt. Het elektrische koelsysteem van de motor is vergelijkbaar met het motorkoelsysteem en de belangrijkste componenten zijn onder meer een elektrische waterpomp, radiator, koelventilator, expansievat en pijpleiding.

Thermisch beheer van airconditioningsystemen voor nieuwe energievoertuigen
De koelfase van nieuwe energievoertuigen verschilt niet significant van die van traditionele voertuigen. In de verwarmingsfase zijn, vanwege het ontbreken van een motorwarmtebron, vaak extra verwarmingsmechanismen nodig om warmte te genereren als aanvulling op de systeemwarmte. PTC-verwarmingselementen zijn vaak de eerste keuze voor verwarmingstoestellen vanwege hun aanzienlijke thermische effect, hoge drukweerstand en niet-verbrandingsveiligheidseigenschappen. Enkele modellen zijn uitgerust met geavanceerdere warmtepomptechnologie.

PTC elektrische verwarming
De PTC-verwarmingsoplossing met lage kosten, eenvoudige structuur en stabiele werking is een verwarmingsoplossing geworden die veel wordt gebruikt in de nieuwe energievoertuigindustrie. Volgens hun verschillende werkmethoden kunnen PTC-verwarmers worden onderverdeeld in luchtverwarmd en waterverwarmd.

 

• De PTC-luchtverwarmer verwarmt de lucht die door het oppervlak van de verwarming stroomt direct en blaast deze vervolgens via de ventilator de auto in om het effect van warme lucht te bereiken.
• De kosten zijn laag, de verwarming is snel en de temperatuur is hoog, maar de warme lucht is erg droog en het comfort is laag
• De hoogspannings-PTC komt rechtstreeks in het passagierscompartiment terecht, wat bepaalde veiligheidsrisico's met zich meebrengt

• De PTC-koelvloeistofverwarmer gebruikt een waterverwarmer om de lucht indirect te verwarmen. De verwarming verwarmt eerst het water en het warme water stroomt in de warme luchtkern om warmte uit te wisselen met de koude lucht, en de verwarmde koude lucht wordt naar het passagierscompartiment gestuurd.
• Het warmteverlies is klein en het is een relatief volwassen en veilige verwarmingsoplossing
• Wordt veel gebruikt in elektrische voertuigen