Systém tepelného manažmentu automobilu je dôležitý systém na reguláciu prostredia v kabíne automobilu a pracovného prostredia častí automobilu a zlepšuje účinnosť využívania energie prostredníctvom chladenia, ohrevu a vnútorného vedenia tepla. Jednoducho povedané, je to ako keby ľudia potrebovali používať náplasť na zmiernenie horúčky, keď majú horúčku; a keď je zima neznesiteľná, mali by použiť ohrievač pre deti. Zložitú štruktúru čisto elektrických vozidiel nemôže človek narušiť, takže ich vlastný „imunitný systém“ bude hrať dôležitú úlohu.
Systém tepelného manažmentu čisto elektrických vozidiel pomáha pri jazde maximalizáciou využitia energie batérie. Starostlivým opätovným využitím tepelnej energie vo vozidle pre klimatizáciu a batérie vo vnútri vozidla môže tepelný manažment šetriť energiu batérie a predĺžiť dojazd vozidla. Jeho výhody sú obzvlášť významné pri extrémne vysokých a nízkych teplotách. Systém tepelného manažmentu čisto elektrických vozidiel zahŕňa najmä hlavné komponenty, ako napríkladsystém správy vysokonapäťových batérií (BMS), chladiaca doska batérie, chladič batérie,vysokonapäťový elektrický ohrievač PTCa systém tepelného čerpadla podľa rôznych modelov.
Chladiace panely batérií sa dajú použiť na priame chladenie batériových blokov čisto elektrických vozidiel, ktoré možno rozdeliť na priame chladenie (chladenie chladivom) a nepriame chladenie (chladenie vodou). Môžu byť navrhnuté a prispôsobené batérii, aby sa dosiahla efektívna prevádzka batérie a predĺžená životnosť. Dvojokruhový chladič batérií s dvojitým médiom chladiva a chladiva vo vnútri dutiny je vhodný na chladenie batériových blokov čisto elektrických vozidiel, čo dokáže udržiavať teplotu batérie vo vysokoúčinnej oblasti a zabezpečiť optimálnu životnosť batérie.
Čisto elektrické vozidlá nemajú zdroj tepla, takževysokonapäťový PTC ohrievačso štandardným výkonom 4-5 kW je potrebný na rýchle a dostatočné vykurovanie interiéru vozidla. Zvyškové teplo čisto elektrického vozidla nestačí na úplné vykúrenie kabíny, preto je potrebný systém tepelného čerpadla.
Možno vás zaujíma, prečo hybridy zdôrazňujú aj mikrohybrid. Dôvodom rozdelenia na mikrohybridy je to, že hybridy, ktoré používajú vysokonapäťové motory a vysokonapäťové batérie, sú z hľadiska systému tepelného manažmentu bližšie k plug-in hybridom, takže architektúra tepelného manažmentu takýchto modelov bude predstavená nižšie v plug-in hybride. Mikrohybrid sa tu vzťahuje najmä na 48V motor a 48V/12V batériu, ako napríklad 48V BSG (Belt Starter Generator). Charakteristiky jeho architektúry tepelného manažmentu možno zhrnúť do nasledujúcich troch bodov.
Motor a batéria sú prevažne chladené vzduchom, ale k dispozícii je aj chladenie vodou a olejom.
Ak sú motor a batéria chladené vzduchom, takmer nevznikajú problémy s chladením výkonovej elektroniky, pokiaľ batéria nepoužíva 12V batériu a potom nepoužíva obojsmerný DC/DC s napätím 12V až 48V, potom môže tento DC/DC vyžadovať vodou chladené potrubie v závislosti od konštrukcie štartovacieho výkonu motora a výkonu rekuperácie brzdenia. Chladenie batérie vzduchom môže byť navrhnuté vo vzduchovom okruhu batériového bloku pomocou riadenia ventilátora na dosiahnutie núteného chladenia vzduchom, čo zvýši konštrukčnú úlohu, teda návrh vzduchového potrubia a výberu ventilátora. Ak chcete použiť simuláciu na analýzu chladiaceho účinku núteného chladenia batérie vzduchom, bude to náročnejšie ako pri kvapalinou chladených batériách, pretože chyba simulácie prenosu tepla prúdením plynu je väčšia ako chyba simulácie prenosu tepla prúdením kvapaliny. Pri vodou a olejom chladených motoroch je tepelný manažment viac podobný tepelnému manažmentu čisto elektrického vozidla, s výnimkou menšieho generovania tepla. A pretože mikrohybridný motor nepracuje s vysokou frekvenciou, vo všeobecnosti nedochádza k nepretržitému vysokému krútiacemu momentu, čo by spôsobovalo rýchlu tvorbu tepla. Existuje jedna výnimka, v posledných rokoch sa objavili aj 48V vysokovýkonné motory. Medzi ľahkým hybridom a plug-in hybridom sú náklady nižšie ako pri plug-in hybride, ale pohonná kapacita je silnejšia ako pri mikrohybride a ľahkom hybride, čo tiež vedie k väčšiemu prevádzkovému času a výstupnému výkonu 48V motora, takže systém tepelného manažmentu musí včas spolupracovať na odvádzaní tepla.
Čas uverejnenia: 20. apríla 2023
