Цялостното термично управление на автобуса с горивни клетки включва главно: термично управление на горивните клетки, термично управление на силовите клетки, зимно отопление и лятно охлаждане, както и цялостно проектиране на термично управление на автобуса, базирано на оползотворяване на отпадната топлина от горивните клетки.
Основните компоненти на системата за управление на температурата на горивните клетки включват: 1) Водна помпа: задвижва циркулацията на охлаждащата течност. 2) Радиатор (ядро + вентилатор): намалява температурата на охлаждащата течност и разсейва отпадната топлина от горивната клетка. 3) Термостат: контролира циркулацията на охлаждащата течност. 4) PTC електрически нагревател: загрява охлаждащата течност при ниска температура, за да започне предварително загряване на горивната клетка. 5) Дейонизационен блок: абсорбира йони в охлаждащата течност, за да намали електрическата проводимост. 6) Антифриз за горивни клетки: охлаждащата среда.
Въз основа на характеристиките на горивните клетки, водната помпа за система за управление на температурата има следните характеристики: висок напор (колкото повече клетки, толкова по-висок е необходимият напор), висок дебит на охлаждащата течност (30kW разсейване на топлина ≥ 75L/min) и регулируема мощност. След това скоростта и мощността на помпата се калибрират според дебита на охлаждащата течност.
Бъдеща тенденция на развитие на електронната водна помпа: при условие че се отговаря на няколко показателя, консумацията на енергия ще се намалява непрекъснато, а надеждността ще се увеличава непрекъснато.
Радиаторът се състои от сърцевина на радиатора и охлаждащ вентилатор, а сърцевината на радиатора е зоната на радиатора на устройството.
Тенденция в развитието на радиатора: разработването на специален радиатор за горивни клетки, по отношение на подобряване на материалите, необходимо за подобряване на вътрешната чистота и намаляване на степента на йонно утаяване.
Основните показатели на охлаждащия вентилатор са мощността му и максималният обем на въздуха. Вентилаторът на модел 504 има максимален обем на въздуха от 4300 м²/ч и номинална мощност от 800 W; вентилаторът на модел 506 има максимален обем на въздуха от 3700 м³/ч и номинална мощност от 500 W. Вентилаторът е основно...
Тенденция в развитието на охлаждащия вентилатор: охлаждащият вентилатор може впоследствие да променя напрежението на платформата, директно да се адаптира към напрежението на горивната клетка или захранващата клетка, без DC/DC конвертор, за да подобри ефективността.
PTC електрическото отопление се използва главно в процеса на стартиране на горивни клетки при ниски температури през зимата. PTC електрическото отопление има две позиции в системата за управление на температурата на горивните клетки - в малкия цикъл и в линията за допълваща вода, като малкият цикъл е най-често срещаният.
През зимата, когато ниската температура е ниска, мощността се взема от енергийната клетка за загряване на охлаждащата течност в малкия цикъл и тръбопровода за допълваща вода, а горещата охлаждаща течност след това загрява реактора, докато температурата на реактора достигне целевата стойност, и горивната клетка може да бъде стартирана, а електрическото нагряване да бъде спряно.
PTC електрическото отопление се разделя на нисковолтово и високоволтово според напрежната платформа. Ниското напрежение е предимно 24V, което трябва да се преобразува в 24V чрез DC/DC конвертор. Мощността на нисковолтовото електрическо отопление е ограничена главно от 24V DC/DC конвертора. В момента максималната мощност на DC/DC конвертора за високо напрежение в 24V ниско напрежение е само 6kW. Високото напрежение е предимно 450-700V, което съответства на напрежението на захранващата клетка, а отоплителната мощност може да бъде сравнително голяма, главно в зависимост от обема на нагревателя.
В момента битовите системи с горивни клетки се стартират главно чрез външно нагряване, т.е. загряване чрез PTC нагряване; чуждестранни компании като Toyota могат да стартират директно без външно нагряване.
Насоката на развитие на PTC електрическото отопление за система за управление на топлината с горивни клетки е миниатюризация, висока надеждност и безопасно PTC електрическо отопление с високо напрежение.
Време на публикуване: 28 март 2023 г.