1. Krav til termisk styring af elektriske køretøjer(HVCH)
Kabinen er det miljømæssige rum, hvor føreren bor, mens køretøjet kører.For at sikre et behageligt køremiljø for føreren skal den termiske styring af kabinen styre temperaturen, fugtigheden og lufttilførselstemperaturen i køretøjets indre miljø.Kravene til varmestyring af kabinen under forskellige forhold er vist i tabel 1.
Power batteri temperaturkontrol er en vigtig forudsætning for at sikre effektiv og sikker drift af elektriske køretøjer.Når temperaturen er for høj, vil det forårsage væskelækage og spontan forbrænding, hvilket vil påvirke køresikkerheden;når temperaturen er for lav, vil batteriets lade- og afladningskapacitet blive dæmpet til en vis grad.På grund af dens høje energitæthed og lette vægt er lithiumbatterier blevet de mest udbredte strømbatterier til elektriske køretøjer.Temperaturkontrolkravene for lithiumbatterier og batterivarmebelastningen under forskellige forhold estimeret i henhold til litteraturen er vist i tabel 2. Med den gradvise stigning i energitætheden af strømbatterier, udvidelsen af temperaturområdet i arbejdsmiljøet, og stigningen i hurtige opladningshastigheder, vigtigheden af batteritemperaturstyring i det termiske styringssystem er blevet mere fremtrædende, ikke kun for at opfylde forskellige vejforhold og forskellige opladnings- og afladningstilstande.Temperaturstyringsbelastningen ændrer sig under køretøjets arbejdsforhold, ensartetheden af temperaturfeltet mellem batteripakkerne og forebyggelse og kontrol af termisk runaway skal også opfylde alle temperaturkontrolkravene under forskellige miljøforhold, såsom stærk kulde, høj varme og høj luftfugtighed områder, og varme sommer og kolde vinter områder.brug for.
2. Første trin PTC-opvarmning
I den indledende fase af industrialiseringen af elektriske køretøjer er kerneteknologien grundlæggende baseret på udskiftning af batterier, motorer og andre strømsystemer.baseret på gradvise forbedringer.Klimaanlægget til et rent elektrisk køretøj og klimaanlægget i brændstofkøretøjet realiserer begge kølefunktionen gennem dampkompressionscyklussen.Forskellen mellem de to er, at klimakompressoren på brændstofkøretøjet indirekte drives af motoren gennem remmen, mens det rene elektriske køretøj direkte bruger den elektriske kompressor til at drive kølingen.cyklus.Når brændstofkøretøjer opvarmes om vinteren, bruges motorens spildvarme direkte til at opvarme kabinen uden en ekstra varmekilde.Spildvarmen fra motoren i rene elektriske køretøjer kan dog ikke opfylde behovene for vinteropvarmning.Derfor er vintervarme et problem, som rene elbiler skal løse..Positiv temperaturkoefficientvarmer (positiv temperaturkoefficient, PTC) er sammensat af PTC keramisk varmeelement og aluminiumsrør (PTC Kølevæskevarmer/PTC luftvarmer), som har fordelene ved lille termisk modstand og høj varmeoverførselseffektivitet og bruges i karosseriet af brændstofkøretøjer. Derfor brugte tidlige elektriske køretøjer dampkompressionskølecykluskøling plus PTC-opvarmning for at opnå termisk styring af kabinen.
2.1 Anvendelse af varmepumpeteknologi i anden fase
Ved faktisk brug har elbiler et stort behov for opvarmningsenergiforbrug om vinteren.Fra et termodynamisk synspunkt er COP for PTC-opvarmning altid mindre end 1, hvilket gør strømforbruget til PTC-opvarmning højt, og energiudnyttelsesgraden er lav, hvilket alvorligt begrænser elektriske køretøjer.kilometertal.Varmepumpeteknologien bruger dampkompressionscyklussen til at udnytte lavgradig varme i miljøet, og den teoretiske COP under opvarmning er større end 1. Derfor kan brug af et varmepumpesystem i stedet for PTC øge sejlrækkevidden for elektriske køretøjer under opvarmning betingelser.Med den yderligere forbedring af strømbatteriets kapacitet og effekt øges den termiske belastning under driften af strømbatteriet også gradvist.Den traditionelle luftkølingsstruktur kan ikke opfylde strømbatteriets temperaturkontrolkrav.Derfor er væskekøling blevet den vigtigste metode til batteritemperaturstyring.Da den behagelige temperatur, der kræves af den menneskelige krop, svarer til den temperatur, ved hvilken strømbatteriet fungerer normalt, kan kølekravene til kabinen og strømbatteriet opfyldes ved at forbinde varmevekslere parallelt i kabinens varmepumpe system.Varmen fra strømbatteriet fjernes indirekte af varmeveksleren og den sekundære køling, og integrationsgraden af det elektriske køretøjs termiske styringssystem er blevet forbedret.Selvom integrationsgraden er blevet forbedret, integrerer det termiske styringssystem på dette trin kun afkølingen af batteriet og kabinen, og spildvarmen fra batteriet og motoren er ikke blevet effektivt udnyttet.
Indlægstid: 04-04-2023