Αν και η κυψέλη καυσίμου εξακολουθεί να είναι κυρίως σε επαγγελματικά οχήματα, τα επιβατικά αυτοκίνητα είναι μόνο η Toyota Honda Η Hyundai έχει προϊόντα, αλλά επειδή το άρθρο επικεντρώνεται σε επιβατικά αυτοκίνητα και άλλα μοντέλα σύγκρισης είναι επίσης επιβατικά, οπότε εδώ είναι το Toyota Mirai ως παράδειγμα.
Το σύστημα θερμικής διαχείρισης κυψελών καυσίμου διαθέτει τα ακόλουθα τρία κύρια σημεία:
Απαιτήσεις απαγωγής θερμότητας αντιδραστήρα κυψελών καυσίμου
Ο αντιδραστήρας είναι ο τόπος της αντίδρασης υδρογόνου-οξυγόνου και παράγει θερμότητα ενώ παράγει ηλεκτρική ενέργεια.Η αύξηση της θερμοκρασίας βοηθά στην αύξηση της ισχύος εκκένωσης του αντιδραστήρα, αλλά η θερμότητα δεν μπορεί να συγκεντρωθεί, επομένως το νερό του προϊόντος αντίδρασης και το ψυκτικό του αντιδραστήρα πρέπει να ρέουν μαζί για να διαχέουν τη θερμότητα.
Και η διατήρηση της θερμοκρασίας του αντιδραστήρα μπορεί να ελέγξει αποτελεσματικά την ισχύ εξόδου για να καλύψει τις δυναμικές ανάγκες του οδηγού για το σύστημα μετάδοσης κίνησης.Η θερμότητα που παράγεται από τα ηλεκτρονικά ισχύος του αντιδραστήρα και του μετατροπέα κινητήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέρος της θερμότητας για τη θέρμανση του πιλοτηρίου το χειμώνα.
Το πρόβλημα της ψυχρής εκκίνησης του αντιδραστήρα
Ο αντιδραστήρας κυψελών καυσίμου δεν μπορεί να παράσχει ηλεκτρισμό απευθείας σε χαμηλή θερμοκρασία, επομένως πρέπει να θερμανθεί από εξωτερική θερμότητα πριν εισέλθει σε κανονική λειτουργία.
Σε αυτό το σημείο, το κύκλωμα απαγωγής θερμότητας που αναφέρεται παραπάνω πρέπει να αντιστραφεί σε ένα κύκλωμα θέρμανσης και η εναλλαγή εδώ μπορεί να απαιτεί μια βαλβίδα ελέγχου κυκλώματος παρόμοια με μια βαλβίδα αμφίδρομης κατεύθυνσης.
Η θέρμανση μπορεί να γίνει από εξωτερικόηλεκτρική θερμάστρα PTC, ηλεκτρική ενέργεια θέρμανσης από την μπαταρία για να παρέχει.Φαίνεται ότι υπάρχει επίσης τεχνολογία που επιτρέπει στον αντιδραστήρα να παράγει τη δική του θερμότητα, έτσι ώστε η ενέργεια που παράγεται από την αντίδραση να είναι περισσότερο με τη μορφή θερμότητας στο σώμα του αντιδραστήρα για να ζεσταθεί.
Ενισχυτική ψύξη
Αυτό το εξάρτημα μοιάζει λίγο με το πάρτι υβριδικού αυτοκινήτου που αναφέρθηκε προηγουμένως, για να καλύψει τη ζήτηση ισχύος του αντιδραστήρα, η ποσότητα του αντιδρώντος οξυγόνου έχει επίσης μια συγκεκριμένη ζήτηση, επομένως η εισαγωγή αέρα πρέπει να συμπιέζεται για να αυξηθεί η πυκνότητα, αυξάνοντας έτσι τη μαζική ροή του οξυγόνου.Για το λόγο αυτό φέρνει την ψύξη μετά την ενίσχυση, η οποία μπορεί να συνδεθεί σε σειρά στο ίδιο κύκλωμα ψύξης αφού το εύρος θερμοκρασίας είναι σχετικά κοντά στα άλλα εξαρτήματα.
Καθαρά Ηλεκτρικά Οχήματα
Γράφτηκε στο τέλος της ημέρας τα αμιγώς ηλεκτρικά οχήματα είναι οι πιο δημοφιλείς παίκτες στην αγορά σήμερα.Έρευνα και ανάπτυξη στη θερμική διαχείριση ηλεκτρικών οχημάτων έχει γίνει σε όλους τους μεγάλους κατασκευαστές και προμηθευτές αυτοκινήτων.Τα ακόλουθα είναι τρία κύρια σημεία όπου διαφέρει από άλλους τύπους οχημάτων:
Ανησυχίες για το χειμερινό φάσμα
Τα περισσότερα από τα εύσημα για την εμβέλεια πηγαίνουν στην πυκνότητα ενέργειας της μπαταρίας, στην κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας του οχήματος και στην αντίσταση στον αέρα, που είναι πτυχές μη θερμικής διαχείρισης, αλλά όχι τόσο πολύ το χειμώνα.
Προκειμένου να επιτευχθεί η άνεση στο πιλοτήριο και η κρύα εκκίνηση της μπαταρίας υψηλής τάσης, καταναλώνεται πολλή ηλεκτρική ενέργεια από το σύστημα διαχείρισης θερμότητας και η σημαντική μείωση της χειμερινής εμβέλειας είναι ήδη ο κανόνας.
Ο κύριος λόγος είναι ότι η καθαρή παραγωγή θερμότητας του συστήματος κίνησης ηλεκτρικών οχημάτων είναι πολύ περισσότερο ευαίσθητη από τον κινητήρα, την μπαταρία και τη θερμοκρασία.
Επί του παρόντος κοινές λύσεις όπως το σύστημα αντλίας θερμότητας, η θερμότητα του συστήματος μετάδοσης κίνησης και η θερμότητα του περιβάλλοντος μέσω του κύκλου συμπιεστή για την παροχή της καμπίνας και της μπαταρίας, υπάρχει επίσης το Weimar EX5 στη χρήσηθερμάστρες ντίζελ, η χρήση ενός τμήματος θερμότητας καύσης ντίζελ για την παροχή προθέρμανσης της μπαταρίας και της καμπίνας (Θερμοσίφωνες PTC), υπάρχει μια άλλη είναι η τεχνολογία αυτοθέρμανσης της μπαταρίας, έτσι ώστε όταν η μπαταρία ξεκινά με ένα μικρό μέρος ενέργειας να επιτυγχάνεται η θέρμανση κάθε μονάδας μπαταρίας, μειώνοντας έτσι την εξάρτηση από εξωτερικά κυκλώματα ανταλλαγής θερμότητας.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-20-2023
