Zašto je električnim vozilima potrebno upravljanje toplinom
Sistem upravljanja toplotom automobila je važan sistem za regulisanje kabine i radnog okruženja automobilskih komponenti. Sveobuhvatno poboljšava efikasnost korišćenja energije kroz hlađenje, grejanje i unutrašnju provodljivost toplote. Sistem upravljanja toplotom električnih vozila je složeniji od sistema običnih vozila na gorivo, zbog činjenice da čisto električna vozila imaju više komponenti koje zahtevaju termičku kontrolu, kao što su baterije, kontroleri i elektromotori. Sistem upravljanja toplotom čisto električnih vozila ne uključuje samo sistem klimatizacije, već dodaje i različite delove kao što su okruženje baterije, energetski elektronski uređaji i rasipanje toplote motora u skladu sa zahtevima upravljanja toplotom.
grijanje:
Zimi, vozačima i putnicima je potrebna toplina u automobilu, što uključuje potrebe grijanja sistema upravljanja toplinom. Baterije su glomazne i teške u električnim vozilima. Za zagrijavanje iz okruženja s niskom temperaturom na odgovarajuću temperaturu, potrebno je uzeti u obzir i brzinu grijanja koju baterija može izdržati i stabilnu izlaznu snagu grijanja sistema za upravljanje toplinom. Sve ovo zahtijeva visoke zahtjeve za sistem upravljanja toplinom. Na primjer, dizajn kruga za izmjenu topline unutar baterije, dizajn izmjene topline između baterije i vanjskog kruga grijanja, dizajn izmjenjivača topline u kabini i kruga grijanja, strategija predgrijavanja baterije i strategija upravljanja za podešavanje odgovarajuće korisničke temperature u kabini itd.
Hlađenje baterije:
Zbog postojanja unutrašnjeg otpora i kola za ravnotežu pražnjenja, struja koja teče kroz bateriju tokom punjenja i pražnjenja će uzrokovati da baterija proizvodi toplotu, što predstavlja izazov za bateriju; Porast temperature baterije također varira ovisno o različitim automobilima i baterijama. Na primjer, neki mikro automobili ili mali automobili imaju nisku snagu punjenja i pražnjenja, a kontinuirani porast temperature baterije nije prevelik. U ovom slučaju se mogu koristiti neke metode hlađenja zrakom ili manji rashladni krugovi vodenog hlađenja; Neki električni modeli SUV-ova i luksuznih automobila zahtijevaju snažan kapacitet hlađenja baterije kako bi zadovoljili potrebe punjenja i vožnje velike snage.
Elektronsko hlađenje velike snage:
Pored akumulatora, tu su i elektromotori i elektronske komande. U stvari, postoje i ugrađeni punjači kao što je OBC (On Board Charger), visokonaponski i niskonaponski DC/DC i visokonaponske razvodne kutije u automobilu koje također zahtijevaju odvođenje topline. Budući da je energetska elektronika u ovim energetskim uređajima relativno ista, ali su njihove veličine snage različite i njihov unutrašnji dizajn je drugačiji. Na primjer, elektronska kontrola, punjač za vozila i DC/DC koriste IGBT izolovani bipolarni spojni tranzistor. Njegova snaga grijanja je povezana sa brzinom prebacivanja, a brzina uključivanja također direktno utječe na izlaznu snagu ove energetske elektronike.
Sistem upravljanja toplinom električnih vozila pomaže u vožnji maksimiziranjem korištenja energije baterije. Pažljivim ponovnim korištenjem toplotne energije u vozilu za klima uređaj i baterije u vozilu, upravljanje toplinom može uštedjeti energiju baterije i produžiti domet vožnje vozila, a njegove prednosti su posebno značajne u ekstremno hladnim i vrućim temperaturama. Sistem upravljanja toplinom električnih vozila uglavnom uključuje visokonaponski sistem upravljanja baterijama (BMS), ploču za hlađenje baterije, hladnjak baterije, visokonaponski PTC električni grijač i sistem toplinske pumpe prema različitim modelima vozila.
