Важноста на возилата на нова енергија во споредба со традиционалните возила главно се одразува во следните аспекти: Прво, спречување на термичко бегство на возилата на нова енергија. Причините за термичко бегство вклучуваат механички и електрични причини (судир на батеријата, екструзија, акупунктура итн.) и електрохемиски причини (преполнување и прекумерно празнење на батеријата, брзо полнење, полнење на ниска температура, самоиницијативен внатрешен краток спој итн.). Термичкото бегство ќе предизвика батеријата да се запали или дури и да експлодира, претставувајќи закана за безбедноста на патниците. Второ, оптималната работна температура на батеријата е 10-30°C. Точното термичко управување со батеријата може да го обезбеди животниот век на батеријата и да го продолжи животниот век на батеријата на возилата на нова енергија. Трето, во споредба со возилата на гориво, возилата на нова енергија немаат извор на енергија како компресори за климатизација и не можат да се потпираат на отпадната топлина од моторот за да обезбедат топлина во кабината, туку можат да движат само електрична енергија за регулирање на топлината, што значително ќе го намали опсегот на крстарење на самото возило на нова енергија. Затоа, термичкото управување на возилата на нова енергија стана клуч за решавање на ограничувањата на возилата на нова енергија.
Побарувачката за термичко управување кај возилата на нови енергетски возила е значително поголема од онаа кај традиционалните возила на гориво. Термичкото управување на автомобилите има за цел да ја контролира топлината на целото возило и топлината на околината како целина, да ја одржува секоја компонента да работи во оптималниот температурен опсег, а во исто време да обезбеди безбедност и удобност при возење на автомобилот. Системот за термичко управување на возилата на нови енергетски возила главно вклучува систем за климатизација, систем за термичко управување на батериите (...)ХВЦХ), систем за електронска контрола на моторот. Во споредба со традиционалните автомобили, управувањето со топлината кај возилата со нова енергија има додадени модули за управување со топлината кај батериите и електронската контрола на моторот. Традиционалното управување со топлината кај автомобилите главно вклучува ладење на моторот и менувачот и управување со топлината на системот за климатизација. Возилата на гориво користат фреон за климатизација за да обезбедат ладење на кабината, да ја загреваат кабината со отпадна топлина од моторот и да го ладат моторот и менувачот со течно ладење или воздушно ладење. Во споредба со традиционалните возила, голема промена кај возилата со нова енергија е изворот на енергија. Возилата со нова енергија немаат мотори за обезбедување топлина, а греењето на климатизацијата се реализира преку PTC или климатизација со топлинска пумпа. Возилата со нова енергија имаат дополнителни барања за ладење за батерии и системи за електронска контрола на моторот, па затоа управувањето со топлината кај возилата со нова енергија е покомплицирано од традиционалните возила со гориво.
Сложеноста на термичкото управување на возилата со нова енергија доведе до зголемување на вредноста на едно возило во термичкото управување. Вредноста на едно возило во систем за термичко управување е 2-3 пати поголема од онаа на традиционален автомобил. Во споредба со традиционалните автомобили, зголемувањето на вредноста на возилата со нова енергија главно доаѓа од ладењето со течност на батериите, клима уредите со топлинска пумпа,PTC грејачи на течноста за ладење, итн.
Течното ладење го замени воздушното ладење како главна технологија за контрола на температурата, а се очекува директното ладење да постигне технолошки пробиви.
Четирите вообичаени методи за управување со топлината на батериите се воздушно ладење, течно ладење, ладење на материјал со фазна промена и директно ладење. Технологијата за воздушно ладење најчесто се користела во раните модели, а технологијата за течно ладење постепено станала мејнстрим поради рамномерното ладење на течното ладење. Поради високата цена, технологијата за течно ладење е претежно опремена со модели од висока класа, а се очекува во иднина да се намали на модели од пониска класа.
Воздушно ладење (PTC грејач на воздух) е метод на ладење во кој воздухот се користи како медиум за пренос на топлина, а воздухот директно ја одзема топлината од батеријата преку издувниот вентилатор. За воздушно ладење, потребно е да се зголеми растојанието помеѓу ладилниците и ладилниците помеѓу батериите колку што е можно повеќе, а може да се користат сериски или паралелни канали. Бидејќи паралелното поврзување може да постигне рамномерна дисипација на топлина, повеќето од сегашните воздушно ладени системи користат паралелно поврзување.
Технологијата за ладење со течност користи размена на топлина со конвекција на течност за да ја отстрани топлината генерирана од батеријата и да ја намали температурата на батеријата. Течниот медиум има висок коефициент на пренос на топлина, голем топлински капацитет и голема брзина на ладење, што има значително влијание врз намалувањето на максималната температура и подобрувањето на конзистентноста на температурното поле на батеријата. Во исто време, волуменот на системот за управување со топлина е релативно мал. Во случај на прекурсори на термичко бегство, растворот за ладење со течност може да се потпре на голем проток на медиум за ладење за да ја принуди батеријата да ја распрсне топлината и да реализира прераспределба на топлината помеѓу модулите на батеријата, што може брзо да го потисне континуираното влошување на термичкото бегство и да го намали ризикот од бегство. Формата на системот за ладење со течност е пофлексибилна: ќелиите или модулите на батеријата можат да бидат потопени во течноста, каналите за ладење може да се постават и помеѓу модулите на батеријата или може да се користи плоча за ладење на дното на батеријата. Методот на ладење со течност има високи барања за херметичност на системот. Ладењето на материјалот со фазна промена се однесува на процесот на промена на состојбата на материјата и обезбедување латентна топлина на материјалот без промена на температурата и промена на физичките својства. Овој процес ќе апсорбира или ослободи голема количина на латентна топлина за ладење на батеријата. Сепак, по целосната фазна промена на материјалот за фазна промена, топлината на батеријата не може ефикасно да се отстрани.
Методот на директно ладење (директно ладење со фреон) го користи принципот на латентна топлина на испарување на фреон-средствата (R134a, итн.) за да воспостави систем за климатизација во возилото или батерискиот систем, и го инсталира испарувачот на системот за климатизација во батерискиот систем, а фреон-средството во испарувачот испарува и брзо и ефикасно ја одзема топлината од батерискиот систем, со цел да се заврши ладењето на батерискиот систем.
Време на објавување: 25 јуни 2024 година
