Mula noong 2014, ang industriya ng electric vehicle ay unti -unting naging mainit. Kabilang sa mga ito, ang pamamahala ng thermal management ng mga de -koryenteng sasakyan ay unti -unting naging mainit. Dahil ang saklaw ng mga de -koryenteng sasakyan ay nakasalalay hindi lamang sa density ng enerhiya ng baterya, kundi pati na rin sa teknolohiya ng thermal management system ng sasakyan. Ang sistema ng pamamahala ng thermal ng baterya ay mayroon dinEkspertonced isang proseso mula sa simula, mula sa pagpapabaya hanggang sa pansin.
Kaya ngayon, pag -usapan natin ang tungkol saPamamahala ng thermal ng mga de -koryenteng sasakyan, ano ang pinamamahalaan nila?
Pagkakapareho at pagkakaiba sa pagitan ng pamamahala ng thermal ng de -koryenteng sasakyan at tradisyonal na pamamahala ng thermal ng sasakyan
Ang puntong ito ay inilalagay sa unang lugar dahil pagkatapos ng industriya ng automotiko ay pumasok sa bagong panahon ng enerhiya, ang saklaw, mga pamamaraan ng pagpapatupad at mga sangkap ng pamamahala ng thermal ay nagbago nang malaki.
Hindi na kailangang sabihin nang higit pa tungkol sa arkitektura ng thermal management ng mga tradisyunal na sasakyan ng gasolina dito, at ang mga propesyonal na mambabasa ay napakalinaw na ang tradisyunal na pamamahala ng thermal ay pangunahing kasama angAir-conditioning thermal management system at ang subsystem ng pamamahala ng thermal ng powertrain.
Ang thermal management architecture ng mga de -koryenteng sasakyan ay batay sa arkitektura ng thermal management ng mga sasakyan ng gasolina, at nagdaragdag ng electric motor electronic thermal management system at baterya thermal management system, hindi katulad ng mga sasakyan ng gasolina, ang mga de -koryenteng sasakyan ay mas sensitibo sa mga pagbabago sa temperatura, ang temperatura ay isang susi Ang kadahilanan upang matukoy ang kaligtasan, pagganap at buhay, ang pamamahala ng thermal ay isang kinakailangang paraan upang mapanatili ang naaangkop na saklaw ng temperatura at pagkakapareho. Samakatuwid, ang sistema ng pamamahala ng thermal ng baterya ay partikular na kritikal, at ang thermal management ng baterya (pag-iwas ng init/init na pagpapadaloy/pagkakabukod ng init) ay direktang nauugnay sa kaligtasan ng baterya at ang pagkakapare-pareho ng kapangyarihan pagkatapos ng pangmatagalang paggamit.
Kaya, sa mga tuntunin ng mga detalye, higit sa lahat ang mga sumusunod na pagkakaiba.
Iba't ibang mga mapagkukunan ng init ng air conditioning
Ang sistema ng air conditioning ng tradisyonal na trak ng gasolina ay pangunahing binubuo ng tagapiga, pampalapot, pagpapalawak ng balbula, evaporator, pipeline at iba pamga sangkap.
Kapag ang paglamig, ang nagpapalamig (nagpapalamig) ay ginagawa ng tagapiga, at ang init sa kotse ay tinanggal upang mabawasan ang temperatura, na siyang prinsipyo ng pagpapalamig. Kasiang compressor ay gumagana Kailangang itulak ng makina, ang proseso ng pagpapalamig ay tataas ang pasanin ng makina, at ito ang dahilan kung bakit sinabi namin na ang air conditioning ng tag -init ay nagkakahalaga ng mas maraming langis.
Sa kasalukuyan, halos lahat ng pagpainit ng sasakyan ng gasolina ay ang paggamit ng init mula sa coolant ng coolant ng engine - isang malaking halaga ng init ng basura na nabuo ng engine ay maaaring magamit upang magpainit ng air conditioning. Ang coolant ay dumadaloy sa pamamagitan ng heat exchanger (kilala rin bilang tangke ng tubig) sa mainit na sistema ng hangin, at ang hangin na dinadala ng blower ay pinalitan ng init ng engine, at ang hangin ay pinainit at pagkatapos ay ipinadala sa kotse.
Gayunpaman, sa malamig na kapaligiran, ang makina ay kailangang tumakbo nang mahabang panahon upang itaas ang temperatura ng tubig sa tamang temperatura, at ang gumagamit ay kailangang matiis ang sipon sa mahabang panahon sa kotse.
Ang pag -init ng mga bagong sasakyan ng enerhiya ay pangunahing nakasalalay sa mga electric heaters, ang mga electric heaters ay may mga heaters ng hangin at mga heaters ng tubig. Ang prinsipyo ng pampainit ng hangin ay katulad ng sa hair dryer, na direktang pinapainit ang nagpapalipat -lipat na hangin sa pamamagitan ng sheet ng pag -init, kaya nagbibigay ng mainit na hangin sa kotse. Ang bentahe ng pampainit ng hangin ay ang oras ng pag -init ay mabilis, ang ratio ng kahusayan ng enerhiya ay bahagyang mas mataas, at ang temperatura ng pag -init ay mataas. Ang kawalan ay ang pag -init ng hangin ay partikular na tuyo, na nagdudulot ng isang pakiramdam ng pagkatuyo sa katawan ng tao. Ang prinsipyo ng pampainit ng tubig ay katulad ng sa pampainit ng tubig ng electric, na kumakain ng coolant sa pamamagitan ng sheet ng pag-init, at ang mataas na temperatura na coolant ay dumadaloy sa mainit na air core at pagkatapos ay pinapainit ang nagpapalipat-lipat na hangin upang makamit ang interior heating. Ang oras ng pag -init ng pampainit ng tubig ay bahagyang mas mahaba kaysa sa pampainit ng hangin, ngunit mas mabilis din ito kaysa sa sasakyan ng gasolina, at ang pipe ng tubig ay may pagkawala ng init sa mababang kapaligiran ng temperatura, at ang kahusayan ng enerhiya ay bahagyang mas mababa . Ang Xiaopeng G3 ay gumagamit ng pampainit ng tubig na nabanggit sa itaas.
Kung ito ay pag -init ng hangin o pagpainit ng tubig, para sa mga de -koryenteng sasakyan, ang mga baterya ng kuryente ay kinakailangan upang magbigay ng koryente, at ang karamihan sa kuryente ay natupokPag -init ng air conditioning sa mababang mga kapaligiran sa temperatura. Nagreresulta ito sa nabawasan na saklaw ng pagmamaneho ng mga de -koryenteng sasakyan sa mababang mga kapaligiran sa temperatura.
Paghahambinged kasama Ang problema ng mabagal na bilis ng pag -init ng mga sasakyan ng gasolina sa mababang mga kapaligiran sa temperatura, ang paggamit ng electric heating para sa mga de -koryenteng sasakyan ay maaaring paikliin ang oras ng pag -init.
Thermal Management of Power Battery
Kung ikukumpara sa engine thermal management ng mga sasakyan ng gasolina, ang mga kinakailangan sa pamamahala ng thermal ng sistema ng kuryente ng kuryente ay mas mahigpit.
Dahil ang pinakamahusay na saklaw ng temperatura ng pagtatrabaho ng baterya ay napakaliit, ang temperatura ng baterya ay karaniwang kinakailangan na nasa pagitan ng 15 at 40° Gayunpaman, ang nakapaligid na temperatura na karaniwang ginagamit ng mga sasakyan ay -30 ~ 40° C, at ang mga kondisyon sa pagmamaneho ng aktwal na mga gumagamit ay kumplikado. Ang kontrol sa pamamahala ng thermal ay kailangang epektibong makilala at matukoy ang mga kondisyon ng pagmamaneho ng mga sasakyan at estado ng mga baterya, at isagawa ang pinakamainam na kontrol sa temperatura, at magsisikap upang makamit ang isang balanse sa pagitan ng pagkonsumo ng enerhiya, pagganap ng sasakyan, pagganap ng baterya at ginhawa.
Upang maibsan ang saklaw ng pagkabalisa, ang kapasidad ng baterya ng de -koryenteng sasakyan ay nagiging mas malaki at mas malaki, at ang density ng enerhiya ay nagiging mas mataas at mas mataas; Kasabay nito, kinakailangan upang malutas ang pagkakasalungatan ng sobrang pag -singil ng oras ng paghihintay para sa mga gumagamit, at ang mabilis na singilin at napakabilis na singilin ay naging.
Sa mga tuntunin ng pamamahala ng thermal, ang mataas na kasalukuyang mabilis na singilin ay nagdudulot ng higit na henerasyon ng init at mas mataas na pagkonsumo ng enerhiya ng baterya. Kapag ang temperatura ng baterya ay masyadong mataas sa panahon ng singilin, maaaring hindi lamang ito maging sanhi ng mga panganib sa kaligtasan, ngunit humantong din sa mga problema tulad ng nabawasan na kahusayan ng baterya at pinabilis na pagkabulok ng buhay ng baterya. Ang disenyo ngSistema ng Pamamahala ng Thermalay isang matinding pagsubok.
Pamamahala ng thermal ng de -koryenteng sasakyan
Pagsasaayos ng Cabin Comfort
Ang panloob na thermal environment ng sasakyan ay direktang nakakaapekto sa ginhawa ng sumasakop. Ang pagsasama -sama sa sensory model ng katawan ng tao, ang pag -aaral ng daloy at paglipat ng init sa taksi ay isang mahalagang paraan upang mapabuti ang ginhawa ng sasakyan at pagbutihin ang pagganap ng sasakyan. Mula sa disenyo ng istraktura ng katawan, mula sa air conditioning outlet, ang baso ng sasakyan na apektado ng sikat ng araw at ang buong disenyo ng katawan, na sinamahan ng sistema ng air conditioning, ang epekto sa kaginhawaan ng sumasakop ay isinasaalang -alang.
Kapag nagmamaneho ng sasakyan, ang mga gumagamit ay hindi lamang dapat maranasan ang pakiramdam ng pagmamaneho na dinala ng malakas na output ng kuryente, ngunit din ang ginhawa ng kapaligiran ng cabin ay isang mahalagang bahagi.
Kontrol ng Pag -aayos ng Pag -aayos ng Baterya ng Power Battery
Ang baterya sa paggamit ng proseso ay makatagpo ng maraming mga problema, lalo na sa temperatura ng baterya, ang baterya ng lithium sa sobrang mababang temperatura ng kapaligiran ng pagpapalambing ay seryoso, sa mataas na temperatura ng kapaligiran ay madaling kapitan ng mga panganib sa kaligtasan, ang paggamit ng mga baterya sa matinding Ang mga kaso ay malamang na magdulot ng pinsala sa baterya, sa gayon binabawasan ang pagganap ng baterya at buhay.
Ang pangunahing layunin ng pamamahala ng thermal ay upang gawin ang pack ng baterya na laging gumagana sa loob ng naaangkop na saklaw ng temperatura upang mapanatili ang pinakamahusay na kondisyon ng pagtatrabaho ng pack ng baterya. Ang thermal management system ng baterya ay pangunahing kasama ang tatlong mga pag -andar: pag -iwas ng init, preheating at pagkakapantay -pantay sa temperatura. Ang pag -alis ng init at preheating ay pangunahing nababagay para sa posibleng epekto ng panlabas na temperatura ng kapaligiran sa baterya. Ang pagkakapantay -pantay ng temperatura ay ginagamit upang mabawasan ang pagkakaiba sa temperatura sa loob ng pack ng baterya at maiwasan ang mabilis na pagkabulok na sanhi ng sobrang pag -init ng isang tiyak na bahagi ng baterya.
Ang mga sistema ng pamamahala ng thermal ng baterya na ginamit sa mga de-koryenteng sasakyan ngayon sa merkado ay pangunahing nahahati sa dalawang kategorya: pinalamig ng hangin at pinalamig ng likido.
Ang prinsipyo ngAir-cooled thermal management system ay katulad ng prinsipyo ng pagwawaldas ng init ng computer, ang isang tagahanga ng paglamig ay naka -install sa isang seksyon ng pack ng baterya, at ang kabilang dulo ay may isang vent, na nagpapabilis sa daloy ng hangin sa pagitan ng mga baterya sa pamamagitan ng gawain ng tagahanga, kaya bilang upang alisin ang init na inilabas ng baterya kapag ito ay gumagana.
Upang mailagay ito nang blangko, ang paglamig ng hangin ay upang magdagdag ng isang tagahanga sa gilid ng pack ng baterya, at palamig ang pack ng baterya sa pamamagitan ng pamumulaklak ng tagahanga, ngunit ang hangin na hinipan ng tagahanga ay maaapektuhan ng mga panlabas na kadahilanan, at ang kahusayan ng paglamig ng hangin ay mababawasan kapag ang temperatura sa labas ay mas mataas. Tulad ng pamumulaklak ng isang tagahanga ay hindi ka nagpapalamig sa isang mainit na araw. Ang bentahe ng paglamig ng hangin ay simpleng istraktura at mababang gastos.
Ang paglamig ng likido ay tumatagal ng init na nabuo ng baterya sa panahon ng trabaho sa pamamagitan ng coolant sa pipeline ng coolant sa loob ng pack ng baterya upang makamit ang epekto ng pagbabawas ng temperatura ng baterya. Mula sa aktwal na epekto ng paggamit, ang likidong daluyan ay may isang mataas na koepisyent ng paglipat ng init, malaking kapasidad ng init, at mas mabilis na bilis ng paglamig, at ang Xiaopeng G3 ay gumagamit ng isang likidong sistema ng paglamig na may mas mataas na kahusayan sa paglamig.
Sa mga simpleng termino, ang prinsipyo ng paglamig ng likido ay upang ayusin ang isang pipe ng tubig sa pack ng baterya. Kapag ang temperatura ng pack ng baterya ay masyadong mataas, ang malamig na tubig ay ibinuhos sa pipe ng tubig, at ang init ay inalis ng malamig na tubig upang palamig. Kung ang temperatura ng pack ng baterya ay masyadong mababa, kailangan itong pinainit.
Kapag ang sasakyan ay hinihimok ng masigla o sisingilin nang mabilis, ang isang malaking halaga ng init ay nabuo sa panahon ng singilin at paglabas ng baterya. Kapag ang temperatura ng baterya ay masyadong mataas, i-on ang tagapiga, at ang mababang temperatura na nagpapalamig ay dumadaloy sa pamamagitan ng coolant sa paglamig ng pipe ng baterya ng heat exchanger. Ang mababang-temperatura na coolant ay dumadaloy sa pack ng baterya upang maalis ang init, upang ang baterya ay maaaring mapanatili ang pinakamahusay na saklaw ng temperatura, na lubos na nagpapabuti sa kaligtasan at pagiging maaasahan ng baterya sa panahon ng paggamit ng kotse at paikliin ang oras ng pagsingil.
Sa sobrang malamig na taglamig, dahil sa mababang temperatura, ang aktibidad ng mga baterya ng lithium ay nabawasan, ang pagganap ng baterya ay lubos na nabawasan, at ang baterya ay hindi maaaring maging high-power discharge o mabilis na singilin. Sa oras na ito, i -on ang pampainit ng tubig upang painitin ang coolant sa circuit ng baterya, at ang mataas na temperatura na coolant ay nagpapainit sa baterya. Tinitiyak nito na ang sasakyan ay maaari ring magkaroon ng mabilis na kakayahan sa singilin at mahabang saklaw ng pagmamaneho sa mababang temperatura sa kapaligiran.
Electric drive electronic control at mataas na lakas ng mga de -koryenteng bahagi ng paglamig ng pag -iwas ng init
Ang mga bagong sasakyan ng enerhiya ay nakamit ang komprehensibong pag -andar ng electrification, at ang sistema ng lakas ng gasolina ay nabago sa isang sistema ng kuryente. Ang mga output ng baterya ng kuryente hanggang sa370V DC boltahe Upang magbigay ng kapangyarihan, paglamig at pag -init para sa sasakyan, at magbigay ng kapangyarihan sa iba't ibang mga sangkap na de -koryenteng sa kotse. Sa panahon ng pagmamaneho ng sasakyan, ang mga sangkap na de-koryenteng de-koryenteng (tulad ng motor, DCDC, mga controller ng motor, atbp.) Ay bubuo ng maraming init. Ang mataas na temperatura ng mga kagamitan sa kuryente ay maaaring maging sanhi ng pagkabigo ng sasakyan, limitasyon ng kuryente at kahit na mga panganib sa kaligtasan. Ang pamamahala ng thermal ng sasakyan ay kailangang mawala ang nabuong init sa oras upang matiyak na ang mga de-koryenteng de-koryenteng sangkap ng sasakyan ay nasa ligtas na saklaw ng temperatura ng pagtatrabaho.
Ang G3 Electric Drive Electronic Control System ay nagpatibay ng likidong paglamig ng init ng paglamig para sa pamamahala ng thermal. Ang coolant sa pipeline ng electronic pump drive system ay dumadaloy sa motor at iba pang mga aparato ng pag -init upang maalis ang init ng mga de -koryenteng bahagi, at pagkatapos ay dumadaloy sa radiator sa harap ng paggamit ng grille ng sasakyan, at ang electronic fan ay nakabukas sa Palamig ang high-temperatura na coolant.
Ang ilang mga saloobin sa hinaharap na pag -unlad ng industriya ng thermal management
Mababang pagkonsumo ng enerhiya:
Upang mabawasan ang malaking pagkonsumo ng kuryente na dulot ng air conditioning, ang heat pump air conditioning ay unti -unting nakatanggap ng mataas na pansin. Bagaman ang pangkalahatang sistema ng pump ng init (gamit ang R134A bilang nagpapalamig) ay may ilang mga limitasyon sa kapaligiran na ginamit, tulad ng napakababang temperatura (sa ibaba -10° C) Hindi maaaring gumana, ang pagpapalamig sa mataas na temperatura ng kapaligiran ay hindi naiiba sa ordinaryong air conditioning ng de -koryenteng sasakyan. Gayunpaman, sa karamihan ng mga bahagi ng Tsina, ang panahon ng tagsibol at taglagas (nakapaligid na temperatura) ay maaaring epektibong mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya ng air conditioning, at ang ratio ng kahusayan ng enerhiya ay 2 hanggang 3 beses na ng mga electric heaters.
Mababang ingay:
Matapos ang de -koryenteng sasakyan ay walang mapagkukunan ng ingay ng makina, ang ingay na nabuo sa pamamagitan ng pagpapatakbo ngang tagapigaAt ang front-end electronic fan kapag ang air conditioner ay naka-on para sa pagpapalamig ay madaling maireklamo ng mga gumagamit. Mahusay at tahimik na mga produktong elektronikong tagahanga at malalaking compressor ng pag -aalis ay nakakatulong na mabawasan ang ingay na dulot ng operasyon habang pinatataas ang kapasidad ng paglamig
Mababang gastos:
Ang mga pamamaraan ng paglamig at pag -init ng sistema ng pamamahala ng thermal ay kadalasang gumagamit ng likidong sistema ng paglamig, at ang demand ng init ng pag -init ng baterya at pag -init ng air conditioning sa mababang temperatura ng kapaligiran ay napakalaki. Ang kasalukuyang solusyon ay upang madagdagan ang electric heater upang madagdagan ang paggawa ng init, na nagdadala ng mataas na bahagi ng gastos at pagkonsumo ng mataas na enerhiya. Kung mayroong isang tagumpay sa teknolohiya ng baterya upang malutas o mabawasan ang malupit na mga kinakailangan sa temperatura ng mga baterya, magdadala ito ng mahusay na pag -optimize sa disenyo at gastos ng mga sistema ng pamamahala ng thermal. Ang mahusay na paggamit ng basurang init na nabuo ng motor sa panahon ng pagpapatakbo ng sasakyan ay makakatulong din na mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya ng sistema ng pamamahala ng thermal. Isinalin pabalik ay ang pagbawas ng kapasidad ng baterya, ang pagpapabuti ng saklaw ng pagmamaneho, at ang pagbawas ng gastos sa sasakyan.
Matalino:
Ang isang mataas na antas ng electrification ay ang kalakaran ng pag -unlad ng mga de -koryenteng sasakyan, at ang mga tradisyunal na air conditioner ay limitado lamang sa mga pag -andar ng pagpapalamig at pag -init upang makabuo ng intelihente. Ang air conditioning ay maaaring higit na mapabuti sa malaking suporta ng data batay sa mga gawi ng kotse ng gumagamit, tulad ng kotse ng pamilya, ang temperatura ng air conditioning ay maaaring matalinong inangkop sa iba't ibang mga tao pagkatapos na makarating sila sa kotse. I -on ang air conditioning bago lumabas upang ang temperatura sa kotse ay umabot sa isang komportableng temperatura. Ang intelihenteng electric air outlet ay maaaring awtomatikong ayusin ang direksyon ng air outlet ayon sa bilang ng mga tao sa kotse, ang posisyon at ang laki ng katawan.
Oras ng Mag-post: Oktubre-20-2023