Въпреки че горивната клетка все още се използва главно за търговски превозни средства, леките автомобили са само Toyota Honda, Hyundai има продукти, но тъй като статията се фокусира върху леки автомобили, а други модели за сравнение също са леки автомобили, така че ето Toyota Mirai като пример.
Системата за термично управление на горивните клетки включва следните три основни точки:
Изисквания за разсейване на топлината на реактора с горивни клетки
Реакторът е мястото на реакцията водород-кислород и генерира топлина, докато произвежда електричество.Повишаването на температурата помага да се увеличи мощността на разреждане на реактора, но топлината не може да бъде събрана, така че водата от реакционния продукт и охлаждащата течност на реактора трябва да текат заедно, за да разсеят топлината.
И поддържането на температурата на реактора може ефективно да контролира изходната мощност, за да отговори на динамичните нужди на водача за задвижващата система.Топлината, генерирана от силовата електроника на реактора и инвертора на двигателя, може да се използва като част от топлината за отопление на пилотската кабина през зимата.
Проблемът със студения старт на реактора
Реакторът с горивни клетки не може да осигури електричество директно при ниска температура, така че трябва да се загрее от външна топлина, преди да може да влезе в нормален режим на работа.
В този момент веригата за разсейване на топлината, спомената по-горе, трябва да бъде обърната към отоплителна верига и превключването тук може да изисква вентил за управление на веригата, подобен на трипътен двупътен вентил.
Отоплението може да се осъществи външноелектрически PTC нагревател, електрическа мощност за отопление от батерията за осигуряване.Изглежда, че има и технология, която позволява на реактора да генерира собствена топлина, така че енергията, генерирана от реакцията, е повече под формата на топлина към тялото на реактора, за да се загрее.
Бустерно охлаждане
Тази част е малко като партито с хибридни автомобили, споменато по-рано, за да отговори на потреблението на мощност на реактора, количеството реактивен кислород също има определено търсене, така че входящият въздух трябва да бъде под налягане, за да се увеличи плътността, като по този начин се увеличи масовия поток на кислорода.Поради тази причина идва пост-усилвателното охлаждане, което може да бъде свързано последователно в една и съща охлаждаща верига, тъй като температурният диапазон е относително близък до този на другите компоненти.
Чисто електрически превозни средства
Написано в края на деня, чисто електрическите превозни средства са най-популярните играчи на пазара днес.Всички големи производители и доставчици на автомобили са извършвали изследвания и разработки в областта на термичното управление на електрически превозни средства.Следват три основни точки, по които се различава от другите типове превозни средства:
Загриженост за зимния диапазон
По-голямата част от заслугата за обхвата се дължи на енергийната плътност на батерията, консумацията на електричество на превозното средство и устойчивостта на вятър, които не са аспекти на управление на топлината, но не толкова през зимата.
За да се отговори на комфорта в пилотската кабина и високоволтовия акумулатор при студен старт, много електрическа енергия се консумира от системата за термично управление и значително намаляване на зимния пробег вече е норма.
Основната причина е, че генерирането на топлина от чисто електрическото задвижване на превозното средство е чувствително много повече от двигателя, батерията и температурата.
Понастоящем общи решения като термопомпена система, топлина на задвижващата система и топлина на околната среда чрез компресорния цикъл за осигуряване на кабината и батерията, има и Weimar EX5 в използването надизелови нагреватели, използването на част от топлината от изгарянето на дизела за осигуряване на предварително загряване на батерията и кабината (PTC нагреватели), има и друга технология за самонагряване на батерията, така че когато батерията се стартира с малка част от енергията, за да се постигне затопляне на всяка батерия, като по този начин се намалява зависимостта от външни топлообменни вериги.
Време на публикуване: 20 април 2023 г