Vitajte v Hebei Nanfeng!

Analýza technického vývoja hlavných komponentov systému tepelného manažmentu vozidiel s novým energetickým potenciálom

Štúdie ukázali, že kúrenie a klimatizácia vo vozidlách spotrebúvajú najviac energie, preto je potrebné použiť účinnejšie elektrické klimatizačné systémy na ďalšie zlepšenie energetickej účinnosti systémov elektrických vozidiel a optimalizáciu stratégií riadenia tepelného stavu vozidiel. Režim vykurovania klimatizačného systému má kľúčový vplyv na dojazd elektrických vozidiel v zime. V súčasnosti elektrické vozidlá používajú ako doplnky hlavne PTC ohrievače kvôli nedostatku beznákladových zdrojov tepla motora. Podľa rôznych objektov prenosu tepla možno PTC ohrievače rozdeliť na veterné ohrievače (PTC ohrievače vzduchu) a vodné ohrievače (Ohrievač chladiacej kvapaliny PTC), medzi ktorými sa schéma vodného ohrevu postupne stala hlavným trendom. Na jednej strane schéma vodného ohrevu nepredstavuje žiadne skryté nebezpečenstvo roztavenia vzduchového potrubia, na druhej strane sa toto riešenie dá dobre integrovať do kvapalinového chladenia celého vozidla.
Výskum Ai Zhihua tiež uviedol, že systém klimatizácie s tepelným čerpadlom čisto elektrických vozidiel sa skladá hlavne z elektrických kompresorov, externých výmenníkov tepla, interných výmenníkov tepla, štvorcestných reverzných ventilov, elektronických expanzných ventilov a ďalších komponentov. Výkon systému tepelného čerpadla si môže vyžadovať aj pridanie pomocných komponentov, ako sú sušičky prijímača a ventilátory výmenníka tepla. Elektrický kompresor je zdrojom energie pre cirkuláciu chladiaceho média klimatizačného systému tepelného čerpadla a jeho výkon priamo ovplyvňuje spotrebu energie a účinnosť chladenia alebo vykurovania klimatizačného systému tepelného čerpadla.

Kompresor s naklápacím kotúčom je axiálny piestový kompresor. Vďaka svojim výhodám, ako sú nízke náklady a vysoká účinnosť, sa široko používa v oblasti tradičných vozidiel. Napríklad automobily ako Audi, Jetta a Fukang používajú kompresory s naklápacím kotúčom ako chladiace kompresory pre automobilové klimatizácie.

Rovnako ako piestový typ, aj rotačný lamelový kompresor sa pri chladení spolieha hlavne na zmenu objemu valca, ale jeho pracovný objem sa nielen periodicky mení (rozťahuje a zmenšuje), ale aj jeho priestorová poloha sa neustále mení s otáčaním hlavného hriadeľa. Zhao Baoping vo svojom výskume tiež poukázal na to, že pracovný proces rotačného lamelového kompresora vo všeobecnosti zahŕňa iba tri procesy: nasávanie, kompresiu a výfuk, a v podstate neexistuje žiadny voľný priestor, takže jeho objemová účinnosť môže dosiahnuť 80 % až 95 %.

Špirálový kompresor je nový typ kompresora, ktorý je vhodný najmä pre automobilové klimatizácie. Má výhody vysokej účinnosti, nízkej hlučnosti, malých vibrácií, malej hmotnosti a jednoduchej konštrukcie. Je to pokročilý kompresor. Zhao Baoping tiež poukázal na to, že špirálové kompresory sa stali najlepšou voľbou pre elektrické kompresory vzhľadom na výhody vysokej účinnosti a vysokej kompatibility s elektrickými pohonmi.

Elektronický regulátor expanzného ventilu je súčasťou celého klimatizačného a chladiaceho systému. Li Jun vo výskume uviedol, že niektorí domáci výrobcovia elektrických vozidiel zvýšili investície do výskumu elektronických regulátorov expanzných ventilov. Okrem toho aj niektoré nezávislé inštitúcie a špecializovaní výrobcovia zvýšili úsilie vo výskume a vývoji. Ako škrtiace zariadenie môže elektronický expanzný ventil regulovať teplotu a tlak cirkulujúceho chladiva, zabezpečiť, aby bola klimatizácia riadená v určitom rozsahu podchladenia alebo prehriatia a vytvoriť podmienky pre fázovú zmenu cirkulujúceho média. Okrem toho pomocné komponenty, ako je sušička kvapaliny a ventilátor výmenníka tepla, môžu účinne odstraňovať nečistoty a vlhkosť pridávané do cirkulujúceho média potrubím, zlepšiť výmenu tepla a kapacitu prenosu tepla výmenníka tepla a tým zlepšiť výkon klimatizačného systému s tepelným čerpadlom.

Ako už bolo spomenuté, vzhľadom na zásadný rozdiel medzi vozidlami s novými energetickými systémami a tradičnými vozidlami sa pridávajú hnacie ústrojenstvá, batérie, elektrické komponenty atď. a namiesto spaľovacích motorov sa používajú hnacie motory. To viedlo k zásadnej zmene v spôsobe fungovania vodného čerpadla, príslušenstva motora tradičného automobilu.elektrické vodné čerpadláVozidlá s novým energetickým systémom používajú väčšinou elektrické vodné čerpadlá namiesto tradičných mechanických vodných čerpadiel. Výskum Lou Fenga a ďalších poukázal na to, že elektrické vodné čerpadlá sa v súčasnosti používajú hlavne na cirkulačné chladenie hnacích motorov, elektrických komponentov, batérií atď. a môžu zohrávať úlohu pri cirkulácii vykurovania a cirkulácii vodných tokov v zimných prevádzkových podmienkach. Lu Mengyao a ďalší tiež spomenuli, ako regulovať teplotu batérie počas prevádzky vozidiel s novým energetickým systémom, pričom otázka chladenia batérie je veľmi dôležitá. Vhodná chladiaca technológia môže nielen zlepšiť účinnosť batérie, ale aj znížiť rýchlosť starnutia batérie a predĺžiť jej životnosť.

PTC ohrievač vzduchu02
Ohrievač chladiacej kvapaliny PTC07
20KW PTC ohrievač
Elektrické vodné čerpadlo01

Čas uverejnenia: 7. júla 2023