Η θερμική διαχείριση του συστήματος ισχύος αυτοκινήτων χωρίζεται στη θερμική διαχείριση του παραδοσιακού συστήματος ισχύος οχημάτων καυσίμου και στη θερμική διαχείριση του νέου ενεργειακού συστήματος ισχύος οχημάτων.Τώρα η θερμική διαχείριση του παραδοσιακού συστήματος ισχύος οχημάτων καυσίμου είναι πολύ ώριμη.Το παραδοσιακό όχημα καυσίμου τροφοδοτείται από τον κινητήρα, επομένως η θερμική διαχείριση κινητήρα είναι το επίκεντρο της παραδοσιακής θερμικής διαχείρισης αυτοκινήτων.Η θερμική διαχείριση του κινητήρα περιλαμβάνει κυρίως το σύστημα ψύξης του κινητήρα.Περισσότερο από το 30% της θερμότητας στο σύστημα του αυτοκινήτου πρέπει να απελευθερωθεί από το κύκλωμα ψύξης του κινητήρα για να αποτραπεί η υπερθέρμανση του κινητήρα σε λειτουργία υψηλού φορτίου.Το ψυκτικό του κινητήρα χρησιμοποιείται για τη θέρμανση της καμπίνας.
Η μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας των παραδοσιακών οχημάτων καυσίμων αποτελείται από κινητήρες και μεταδόσεις οχημάτων παραδοσιακών καυσίμων, ενώ τα νέα ενεργειακά οχήματα αποτελούνται από μπαταρίες, κινητήρες και ηλεκτρονικά χειριστήρια.Οι μέθοδοι θερμικής διαχείρισης των δύο έχουν υποστεί μεγάλες αλλαγές.Η μπαταρία ισχύος των οχημάτων νέας ενέργειας Η κανονική περιοχή θερμοκρασίας εργασίας είναι 25~40℃.Επομένως, η θερμική διαχείριση της μπαταρίας απαιτεί τόσο τη διατήρηση της ζεστής όσο και τη διάχυση της.Ταυτόχρονα, η θερμοκρασία του κινητήρα δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή.Εάν η θερμοκρασία του κινητήρα είναι πολύ υψηλή, θα επηρεάσει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.Επομένως, ο κινητήρας πρέπει επίσης να λάβει τα απαραίτητα μέτρα απαγωγής θερμότητας κατά τη χρήση.Ακολουθεί μια εισαγωγή στο σύστημα θερμικής διαχείρισης της μπαταρίας και στο σύστημα θερμικής διαχείρισης του ηλεκτρονικού ελέγχου κινητήρα και άλλων εξαρτημάτων.
Σύστημα θερμικής διαχείρισης μπαταρίας ισχύος
Το σύστημα θερμικής διαχείρισης της μπαταρίας ισχύος χωρίζεται κυρίως σε ψύξη αέρα, υγρή ψύξη, ψύξη υλικού αλλαγής φάσης και ψύξη σωλήνων θερμότητας με βάση διαφορετικά μέσα ψύξης.Οι αρχές και οι δομές του συστήματος των διαφορετικών μεθόδων ψύξης είναι αρκετά διαφορετικές.
1) Τροφοδοσία ψύξης αέρα μπαταρίας: η μπαταρία και ο εξωτερικός αέρας πραγματοποιούν μεταφορά θερμότητας μέσω της ροής του αέρα.Η ψύξη με αέρα διακρίνεται γενικά σε φυσική ψύξη και εξαναγκασμένη ψύξη.Φυσική ψύξη είναι όταν ο εξωτερικός αέρας ψύχει την μπαταρία όταν το αυτοκίνητο βρίσκεται σε λειτουργία.Η εξαναγκασμένη ψύξη αέρα είναι η εγκατάσταση ενός ανεμιστήρα για εξαναγκασμένη ψύξη στην μπαταρία.Τα πλεονεκτήματα της αερόψυξης είναι το χαμηλό κόστος και η εύκολη εμπορική εφαρμογή.Τα μειονεκτήματα είναι η χαμηλή απόδοση απαγωγής θερμότητας, η μεγάλη αναλογία κατάληψης χώρου και τα σοβαρά προβλήματα θορύβου.Αερόθερμο PTC)
2) Υγρή ψύξη μπαταρίας: η θερμότητα της μπαταρίας αφαιρείται από τη ροή του υγρού.Δεδομένου ότι η ειδική θερμική χωρητικότητα του υγρού είναι μεγαλύτερη από αυτή του αέρα, το αποτέλεσμα ψύξης της υγρής ψύξης είναι καλύτερο από αυτό της ψύξης με αέρα και η ταχύτητα ψύξης είναι επίσης ταχύτερη από αυτή της ψύξης του αέρα και η κατανομή θερμοκρασίας μετά την απαγωγή θερμότητας του Η μπαταρία είναι σχετικά ομοιόμορφη.Ως εκ τούτου, η υγρή ψύξη χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στο εμπόριο.Ψυκτικός θερμαντήρας PTC)
3) Ψύξη υλικών αλλαγής φάσης: Τα υλικά αλλαγής φάσης (PhaseChangeMaterial, PCM) περιλαμβάνουν παραφίνη, ενυδατωμένα άλατα, λιπαρά οξέα κ.λπ., τα οποία μπορούν να απορροφήσουν ή να απελευθερώσουν μεγάλη ποσότητα λανθάνουσας θερμότητας όταν συμβεί αλλαγή φάσης, ενώ η θερμοκρασία τους παραμένει αμετάβλητος.Επομένως, το PCM έχει μεγάλη χωρητικότητα αποθήκευσης θερμικής ενέργειας χωρίς πρόσθετη κατανάλωση ενέργειας και χρησιμοποιείται ευρέως στην ψύξη μπαταριών ηλεκτρονικών προϊόντων όπως τα κινητά τηλέφωνα.Ωστόσο, η εφαρμογή μπαταριών τροφοδοσίας αυτοκινήτου βρίσκεται ακόμα στο στάδιο της έρευνας.Τα υλικά αλλαγής φάσης έχουν το πρόβλημα της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, η οποία προκαλεί την τήξη της επιφάνειας του PCM σε επαφή με την μπαταρία, ενώ άλλα μέρη δεν λιώνουν, γεγονός που μειώνει την απόδοση μεταφοράς θερμότητας του συστήματος και δεν είναι κατάλληλο για ισχύ μεγάλου μεγέθους μπαταρίες.Εάν αυτά τα προβλήματα μπορούν να λυθούν, η ψύξη PCM θα γίνει η πιο πιθανή λύση ανάπτυξης για τη θερμική διαχείριση οχημάτων νέας ενέργειας.
4) Ψύξη σωλήνων θερμότητας: Ο σωλήνας θερμότητας είναι μια συσκευή που βασίζεται στη μεταφορά θερμότητας αλλαγής φάσης.Ένας σωλήνας θερμότητας είναι ένα σφραγισμένο δοχείο ή σφραγισμένος σωλήνας γεμάτος με ένα κορεσμένο μέσο εργασίας/υγρό (νερό, αιθυλενογλυκόλη ή ακετόνη, κ.λπ.).Το ένα τμήμα του σωλήνα θερμότητας είναι το άκρο της εξάτμισης και το άλλο άκρο είναι το άκρο συμπύκνωσης.Μπορεί όχι μόνο να απορροφήσει τη θερμότητα της μπαταρίας αλλά και να θερμάνει τη μπαταρία.Αυτή τη στιγμή είναι το ιδανικότερο σύστημα θερμικής διαχείρισης μπαταρίας ισχύος.Ωστόσο, είναι ακόμα υπό έρευνα.
5) Άμεση ψύξη ψυκτικού: η άμεση ψύξη είναι ένας τρόπος χρήσης της αρχής του ψυκτικού μέσου R134a και άλλων ψυκτικών για την εξάτμιση και την απορρόφηση θερμότητας και την εγκατάσταση του εξατμιστή του συστήματος κλιματισμού στο κουτί της μπαταρίας για γρήγορη ψύξη του κουτιού της μπαταρίας.Το σύστημα άμεσης ψύξης έχει υψηλή απόδοση ψύξης και μεγάλη ικανότητα ψύξης.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-25-2023
