1. Изисквания за термично управление на електрически превозни средства (HVCH)
Купето е пространството на околната среда, където водачът живее, докато превозното средство работи.За да се осигури комфортна среда за шофиране за водача, термичното управление на отделението за пътници трябва да контролира температурата, влажността и температурата на подавания въздух във вътрешната среда на превозното средство.Изискванията за управление на топлината на отделението за пътници при различни условия са показани в таблица 1.
Контролът на температурата на акумулатора е важна предпоставка за осигуряване на ефективна и безопасна работа на електрически превозни средства.Когато температурата е твърде висока, това ще доведе до изтичане на течност и спонтанно запалване, което ще повлияе на безопасността при шофиране;когато температурата е твърде ниска, капацитетът за зареждане и разреждане на батерията ще бъде намален до известна степен.Поради високата си енергийна плътност и леко тегло, литиевите батерии са се превърнали в най-широко използваните захранващи батерии за електрически превозни средства.Изискванията за контрол на температурата на литиевите батерии и топлинното натоварване на батерията при различни условия, оценени според литературата, са показани в таблица 2. С постепенното увеличаване на енергийната плътност на захранващите батерии, разширяването на температурния диапазон на работната среда и увеличаването на бързите скорости на зареждане, значението на контрола на температурата на захранващата батерия в системата за термично управление стана по-видно, не само за да отговаря на различни пътни условия и различни режими на зареждане и разреждане.Натоварването при контрол на температурата се променя при условията на работа на превозното средство, еднородността на температурното поле между пакетите батерии и предотвратяването и контролът на топлинното бягство също трябва да отговарят на всички изисквания за контрол на температурата при различни условия на околната среда, като силен студ, високо зони с топлина и висока влажност, както и зони с горещо лято и студена зима.трябва.
2. Първият етап на PTC отопление
В началния етап на индустриализацията на електрическите превозни средства, основната технология се основава основно на подмяната на батерии, двигатели и други енергийни системи.въз основа на постепенни подобрения.Климатикът на чисто електрическо превозно средство и климатикът на превозно средство с гориво реализират функцията за охлаждане чрез цикъла на компресия на парата.Разликата между двете е, че компресорът на климатика на превозното средство с гориво се задвижва индиректно от двигателя през ремъка, докато чисто електрическото превозно средство директно използва компресора с електрическо задвижване, за да задвижва охлаждането.цикъл.Когато превозните средства с гориво се отопляват през зимата, отпадната топлина на двигателя се използва директно за отопление на купето без допълнителен източник на топлина.Въпреки това, отпадната топлина на двигателя на чисто електрически превозни средства не може да задоволи нуждите от отопление през зимата.Следователно отоплението през зимата е проблем, който чисто електрическите превозни средства трябва да решат..Нагревателят с положителен температурен коефициент (положителен температурен коефициент, PTC) се състои от PTC керамичен нагревателен елемент и алуминиева тръба (PTC нагревател на охлаждащата течност/PTC въздушен нагревател), който има предимствата на малко топлинно съпротивление и висока ефективност на топлопреминаване и се използва в основата на каросерията на превозни средства с гориво. Следователно, ранните електрически превозни средства използват охлаждане с компресия на парата с охлаждащ цикъл плюс PTC отопление, за да постигнат топлинно управление на купето.
2.1 Приложение на термопомпената технология във втория етап
При реална употреба електрическите превозни средства имат голямо потребление на енергия за отопление през зимата.От термодинамична гледна точка, COP на PTC отоплението винаги е по-малко от 1, което прави консумацията на енергия при PTC отопление висока и степента на използване на енергия е ниска, което сериозно ограничава електрическите превозни средства.пробег.Технологията на термопомпата използва цикъла на компресиране на парите, за да използва нискокачествена топлина в околната среда, а теоретичният COP по време на отопление е по-голям от 1. Следователно използването на система с термопомпа вместо PTC може да увеличи обхвата на движение на електрически превозни средства при отопление условия.С по-нататъшното подобряване на капацитета и мощността на захранващата батерия, термичното натоварване по време на работа на захранващата батерия също постепенно се увеличава.Традиционната структура за въздушно охлаждане не може да отговори на изискванията за контрол на температурата на захранващата батерия.Следователно течното охлаждане се превърна в основния метод за контрол на температурата на батерията.Освен това, тъй като комфортната температура, изисквана от човешкото тяло, е подобна на температурата, при която захранващата батерия работи нормално, изискванията за охлаждане на купето и захранващата батерия могат да бъдат изпълнени чрез свързване на топлообменници паралелно в термопомпата на купето система.Топлината на захранващата батерия се отнема индиректно от топлообменника и вторичното охлаждане, а степента на интегриране на системата за термично управление на електрическото превозно средство е подобрена.Въпреки че степента на интеграция е подобрена, системата за управление на топлината на този етап просто интегрира охлаждането на батерията и купето, а отпадната топлина на батерията и двигателя не се използва ефективно.
Време на публикуване: 4 април 2023 г