Η ουσία της θερμικής διαχείρισης είναι ο τρόπος λειτουργίας του κλιματισμού: «Ροή και ανταλλαγή θερμότητας»
Η θερμική διαχείριση των οχημάτων νέας ενέργειας είναι σύμφωνη με την αρχή λειτουργίας των οικιακών κλιματιστικών. Και τα δύο χρησιμοποιούν την αρχή του "αντίστροφου κύκλου Carnot" για να αλλάξουν το σχήμα του ψυκτικού μέσου μέσω του έργου του συμπιεστή, ανταλλάσσοντας έτσι θερμότητα μεταξύ του αέρα και του ψυκτικού μέσου για να επιτευχθεί ψύξη και θέρμανση. Η ουσία της θερμικής διαχείρισης είναι η "ροή και ανταλλαγή θερμότητας". Η θερμική διαχείριση των οχημάτων νέας ενέργειας είναι σύμφωνη με την αρχή λειτουργίας των οικιακών κλιματιστικών. Και τα δύο χρησιμοποιούν την αρχή του "αντίστροφου κύκλου Carnot" για να αλλάξουν το σχήμα του ψυκτικού μέσου μέσω του έργου του συμπιεστή, ανταλλάσσοντας έτσι θερμότητα μεταξύ του αέρα και του ψυκτικού μέσου για να επιτευχθεί ψύξη και θέρμανση. Χωρίζεται κυρίως σε τρία κυκλώματα: 1) Κύκλωμα κινητήρα: κυρίως για την απαγωγή θερμότητας· 2) Κύκλωμα μπαταρίας: απαιτεί ρύθμιση υψηλής θερμοκρασίας, η οποία απαιτεί τόσο θέρμανση όσο και ψύξη· 3) Κύκλωμα πιλοτηρίου: απαιτεί τόσο θέρμανση όσο και ψύξη (που αντιστοιχεί στην ψύξη και θέρμανση του κλιματισμού). Η μέθοδος λειτουργίας του μπορεί να γίνει κατανοητή απλά ως η διασφάλιση ότι τα εξαρτήματα κάθε κυκλώματος φτάνουν στην κατάλληλη θερμοκρασία λειτουργίας. Η κατεύθυνση αναβάθμισης είναι ότι τα τρία κυκλώματα συνδέονται σε σειρά και παράλληλα μεταξύ τους για να επιτευχθεί η διασύνδεση και η αξιοποίηση του κρύου και της θερμότητας. Για παράδειγμα, το κλιματιστικό αυτοκινήτου μεταδίδει την ψύξη/θερμότητα που παράγεται στην καμπίνα, η οποία είναι το «κύκλωμα κλιματισμού» για θερμική διαχείριση. Ένα παράδειγμα της κατεύθυνσης αναβάθμισης: αφού το κύκλωμα κλιματισμού και το κύκλωμα της μπαταρίας συνδεθούν σε σειρά/παράλληλα, το κύκλωμα κλιματισμού τροφοδοτεί το κύκλωμα της μπαταρίας με ψύξη. Η θερμότητα είναι μια αποτελεσματική «λύση θερμικής διαχείρισης» (εξοικονόμηση εξαρτημάτων κυκλώματος μπαταρίας/ενεργειακά αποδοτική χρήση). Η ουσία της θερμικής διαχείρισης είναι η διαχείριση της ροής της θερμότητας, έτσι ώστε η θερμότητα να ρέει στο σημείο όπου «την» χρειάζεται. Και η καλύτερη θερμική διαχείριση είναι η «εξοικονόμηση ενέργειας και η αποτελεσματική» για την πραγματοποίηση της ροής και της ανταλλαγής θερμότητας.
Η τεχνολογία για την επίτευξη αυτής της διαδικασίας προέρχεται από ψυγεία κλιματισμού. Η ψύξη/θέρμανση των ψυγείων κλιματισμού επιτυγχάνεται μέσω της αρχής του "αντίστροφου κύκλου Carnot". Με απλά λόγια, το ψυκτικό μέσο συμπιέζεται από τον συμπιεστή για να θερμανθεί και στη συνέχεια το θερμαινόμενο ψυκτικό μέσο διέρχεται από τον συμπυκνωτή και απελευθερώνει τη θερμότητα στο εξωτερικό περιβάλλον. Κατά τη διαδικασία, το εξώθερμο ψυκτικό μέσο μετατρέπεται σε κανονική θερμοκρασία και εισέρχεται στον εξατμιστή για να διασταλεί για να μειώσει περαιτέρω τη θερμοκρασία και στη συνέχεια επιστρέφει στον συμπιεστή για να ξεκινήσει ο επόμενος κύκλος για να πραγματοποιηθεί ανταλλαγή θερμότητας στον αέρα. Η βαλβίδα εκτόνωσης και ο συμπιεστής είναι τα πιο κρίσιμα μέρη σε αυτή τη διαδικασία. Η θερμική διαχείριση του αυτοκινήτου βασίζεται σε αυτήν την αρχή για την επίτευξη θερμικής διαχείρισης του οχήματος μέσω της ανταλλαγής θερμότητας ή ψύχους από το κύκλωμα κλιματισμού σε άλλα κυκλώματα.
Τα πρώτα οχήματα νέας ενέργειας είχαν ανεξάρτητα κυκλώματα θερμικής διαχείρισης και χαμηλή απόδοση. Τα τρία κυκλώματα (κλιματιστικό, μπαταρία και κινητήρας) του πρώιμου συστήματος θερμικής διαχείρισης λειτουργούσαν ανεξάρτητα, δηλαδή, το κύκλωμα του κλιματιστικού ήταν υπεύθυνο μόνο για την ψύξη και τη θέρμανση του πιλοτηρίου. το κύκλωμα της μπαταρίας ήταν υπεύθυνο μόνο για τον έλεγχο της θερμοκρασίας της μπαταρίας και το κύκλωμα του κινητήρα ήταν υπεύθυνο μόνο για την ψύξη του κινητήρα. Αυτό το ανεξάρτητο μοντέλο προκαλεί προβλήματα όπως η αμοιβαία ανεξαρτησία μεταξύ των εξαρτημάτων και η χαμηλή απόδοση αξιοποίησης ενέργειας. Οι πιο άμεσες εκδηλώσεις στα οχήματα νέας ενέργειας είναι προβλήματα όπως τα πολύπλοκα κυκλώματα θερμικής διαχείρισης, η κακή διάρκεια ζωής της μπαταρίας και το αυξημένο σωματικό βάρος. Επομένως, η πορεία ανάπτυξης της θερμικής διαχείρισης είναι να κάνει τα τρία κυκλώματα της μπαταρίας, του κινητήρα και του κλιματιστικού να συνεργάζονται μεταξύ τους όσο το δυνατόν περισσότερο και να επιτυγχάνουν τη διαλειτουργικότητα των εξαρτημάτων και της ενέργειας όσο το δυνατόν περισσότερο για να επιτύχουν μικρότερο όγκο εξαρτημάτων, ελαφρύτερο βάρος και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
2. Η ανάπτυξη της θερμικής διαχείρισης είναι η διαδικασία ενσωμάτωσης εξαρτημάτων και ενεργειακά αποδοτικής αξιοποίησης
Εξετάστε το ιστορικό ανάπτυξης της θερμικής διαχείρισης των τριών γενεών οχημάτων νέας ενέργειας και η βαλβίδα πολλαπλών κατευθύνσεων είναι απαραίτητο στοιχείο για αναβαθμίσεις θερμικής διαχείρισης.
Η ανάπτυξη της θερμικής διαχείρισης είναι η διαδικασία ενσωμάτωσης των εξαρτημάτων και της αποδοτικότητας της ενεργειακής αξιοποίησης. Μέσω της σύντομης σύγκρισης παραπάνω, διαπιστώνεται ότι σε σύγκριση με το τρέχον πιο προηγμένο σύστημα, το αρχικό σύστημα θερμικής διαχείρισης έχει κυρίως μεγαλύτερη συνέργεια μεταξύ των κυκλωμάτων, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται η κοινή χρήση των εξαρτημάτων και η αμοιβαία αξιοποίηση της ενέργειας. Εξετάζουμε την ανάπτυξη της θερμικής διαχείρισης από την οπτική γωνία των επενδυτών. Δεν χρειάζεται να κατανοήσουμε τις αρχές λειτουργίας όλων των εξαρτημάτων, αλλά μια σαφής κατανόηση του τρόπου λειτουργίας κάθε κυκλώματος και του ιστορικού εξέλιξης των κυκλωμάτων θερμικής διαχείρισης θα μας επιτρέψει να προβλέψουμε με μεγαλύτερη σαφήνεια. Να προσδιορίσουμε τη μελλοντική κατεύθυνση ανάπτυξης των κυκλωμάτων θερμικής διαχείρισης και τις αντίστοιχες αλλαγές στην αξία των εξαρτημάτων. Επομένως, τα παρακάτω θα εξετάσουν σύντομα το ιστορικό εξέλιξης των συστημάτων θερμικής διαχείρισης, ώστε να μπορέσουμε να ανακαλύψουμε μαζί μελλοντικές επενδυτικές ευκαιρίες.
Η θερμική διαχείριση των οχημάτων νέας ενέργειας συνήθως κατασκευάζεται από τρία κυκλώματα. 1) Κύκλωμα κλιματισμού: Το λειτουργικό κύκλωμα είναι επίσης το κύκλωμα με την υψηλότερη τιμή στη θερμική διαχείριση. Η κύρια λειτουργία του είναι η ρύθμιση της θερμοκρασίας της καμπίνας και ο συντονισμός με άλλα κυκλώματα παράλληλα. Συνήθως παρέχει θερμότητα με την αρχή του PTC(Θερμαντήρας ψυκτικού PTC/Θερμαντήρας αέρα PTC) ή αντλία θερμότητας και παρέχει ψύξη μέσω της αρχής του κλιματισμού· 2) Κύκλωμα μπαταρίας: Χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο της θερμοκρασίας λειτουργίας της μπαταρίας, έτσι ώστε η μπαταρία να διατηρεί πάντα την καλύτερη θερμοκρασία λειτουργίας, επομένως αυτό το κύκλωμα χρειάζεται θέρμανση και ψύξη ταυτόχρονα ανάλογα με τις διαφορετικές καταστάσεις· 3) Κύκλωμα κινητήρα: Ο κινητήρας θα παράγει θερμότητα όταν λειτουργεί και το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας του είναι ευρύ. Επομένως, το κύκλωμα απαιτεί μόνο ζήτηση ψύξης. Παρατηρούμε την εξέλιξη της ολοκλήρωσης και της απόδοσης του συστήματος συγκρίνοντας τις αλλαγές θερμικής διαχείρισης των κύριων μοντέλων της Tesla, Model S έως Model Y. Συνολικά, το σύστημα θερμικής διαχείρισης πρώτης γενιάς: η μπαταρία ψύχεται με αέρα ή υγρό, το κλιματιστικό θερμαίνεται με PTC και το ηλεκτρικό σύστημα κίνησης ψύχεται με υγρό. Τα τρία κυκλώματα διατηρούνται ουσιαστικά παράλληλα και λειτουργούν ανεξάρτητα το ένα από το άλλο· το σύστημα θερμικής διαχείρισης δεύτερης γενιάς: Ψύξη με υγρό μπαταρίας, θέρμανση PTC, ψύξη με υγρό ηλεκτρικό έλεγχο κινητήρα, χρήση αξιοποίησης της απορριπτόμενης θερμότητας του ηλεκτρικού κινητήρα, εμβάθυνση της σειριακής σύνδεσης μεταξύ συστημάτων, ενσωμάτωση εξαρτημάτων· Σύστημα θερμικής διαχείρισης τρίτης γενιάς: θέρμανση κλιματισμού με αντλία θερμότητας, θέρμανση στάβλου κινητήρα. Η εφαρμογή της τεχνολογίας εμβαθύνει, τα συστήματα συνδέονται σε σειρά και το κύκλωμα γίνεται πολύπλοκο και περαιτέρω ολοκληρωμένο. Πιστεύουμε ότι η ουσία της ανάπτυξης θερμικής διαχείρισης των νέων ενεργειακών οχημάτων είναι: με βάση τη ροή και την ανταλλαγή θερμότητας της τεχνολογίας κλιματισμού, η 1) αποφυγή θερμικής ζημιάς· 2) βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης· 3) επαναχρησιμοποίηση εξαρτημάτων για την επίτευξη μείωσης όγκου και βάρους.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Μαΐου 2023
