Электр көліктерінің қозғалтқыштарындағы жылулық басқаруға шолу

Автокөлік қуат жүйесінің жылулық басқаруы дәстүрлі отынмен жұмыс істейтін көлік қуат жүйесінің жылулық басқаруы және жаңа энергиямен жұмыс істейтін көлік қуат жүйесінің жылулық басқаруы болып бөлінеді. Қазіргі уақытта дәстүрлі отынмен жұмыс істейтін көлік қуат жүйесінің жылулық басқаруы өте жетілген. Дәстүрлі отынмен жұмыс істейтін көлік қозғалтқышпен жұмыс істейді, сондықтан қозғалтқыш Жылулық басқару дәстүрлі автомобиль жылулық басқаруының басты назарында. Қозғалтқыштың жылулық басқаруы негізінен қозғалтқыштың салқындату жүйесін қамтиды. Жоғары жүктеме кезінде қозғалтқыштың қызып кетуіне жол бермеу үшін көлік жүйесіндегі жылудың 30%-дан астамын қозғалтқыштың салқындату тізбегі шығаруы керек. Қозғалтқыштың салқындатқыш сұйықтығы салонды жылыту үшін қолданылады.

Дәстүрлі отынмен жүретін көліктердің электр станциясы дәстүрлі отынмен жүретін көліктердің қозғалтқыштары мен беріліс қораптарынан тұрады, ал жаңа энергиямен жүретін көліктер батареялардан, қозғалтқыштардан және электрондық басқару элементтерінен тұрады. Екеуінің де жылу басқару әдістері үлкен өзгерістерге ұшырады. Жаңа энергиямен жүретін көліктердің қуат батареясы Қалыпты жұмыс температурасының диапазоны 25～40℃. Сондықтан батареяны жылу басқару оны жылы ұстауды да, оны шашыратуды да қажет етеді. Сонымен қатар, қозғалтқыштың температурасы тым жоғары болмауы керек. Егер қозғалтқыштың температурасы тым жоғары болса, бұл қозғалтқыштың қызмет ету мерзіміне әсер етеді. Сондықтан қозғалтқыш пайдалану кезінде қажетті жылу тарату шараларын қабылдауы керек. Төменде батареяның жылу басқару жүйесімен және қозғалтқыштың электрондық басқару жүйесімен және басқа компоненттермен таныстыру берілген.

Қуат батареясының жылу басқару жүйесі

Қуат батареясының жылу басқару жүйесі негізінен әртүрлі салқындату орталарына негізделген ауамен салқындату, сұйықпен салқындату, фазалық ауыспалы материалды салқындату және жылу құбырын салқындату болып бөлінеді. Әр түрлі салқындату әдістерінің принциптері мен жүйелік құрылымдары айтарлықтай ерекшеленеді.

1) Қуатты аккумуляторлық ауамен салқындату: аккумулятор блогы және сыртқы ауа ауа ағыны арқылы конвективті жылу алмасуын жүзеге асырады. Ауамен салқындату әдетте табиғи салқындату және мәжбүрлі салқындату болып бөлінеді. Табиғи салқындату - көлік жұмыс істеп тұрған кезде сыртқы ауа аккумулятор блогын салқындататын кезде. Мәжбүрлі ауамен салқындату - аккумулятор блогына қарсы мәжбүрлі салқындату үшін желдеткіш орнату. Ауамен салқындатудың артықшылықтары - арзан баға және коммерциялық қолданудың оңайлығы. Кемшіліктері - жылуды таратудың төмен тиімділігі, үлкен кеңістікті пайдалану коэффициенті және шудың күрделі мәселелері.PTC ауа жылытқышы)

2) Қуатты батареямен сұйықтықпен салқындату: батарея блогының жылуы сұйықтық ағынымен алынады. Сұйықтықтың меншікті жылу сыйымдылығы ауаның жылу сыйымдылығынан үлкен болғандықтан, сұйықтықты салқындатудың салқындату әсері ауаны салқындатуға қарағанда жақсырақ, ал салқындату жылдамдығы ауаны салқындатуға қарағанда жылдамырақ, ал батарея блогының жылу таралуынан кейінгі температураның таралуы салыстырмалы түрде біркелкі. Сондықтан, сұйықтықты салқындату коммерциялық тұрғыдан да кеңінен қолданылады.PTC салқындатқыш жылытқышы)

3) Фазалық ауысу материалдарын салқындату: Фазалық ауысу материалдарына (PhaseChangeMaterial, PCM) парафин, гидратталған тұздар, май қышқылдары және т.б. кіреді, олар фазалық ауысу кезінде көп мөлшерде жасырын жылуды сіңіре немесе бөле алады, ал өз температурасы өзгермейді. Сондықтан, PCM қосымша энергия шығынынсыз үлкен жылу энергиясын сақтау сыйымдылығына ие және ұялы телефондар сияқты электрондық өнімдерді батареямен салқындатуда кеңінен қолданылады. Дегенмен, автомобиль батареяларын қолдану әлі де зерттеу үстінде. Фазалық ауысу материалдарында жылу өткізгіштіктің төмендігі мәселесі бар, бұл PCM батареямен жанасатын бетінің еруіне әкеледі, ал басқа бөлшектер ерімейді, бұл жүйенің жылу беру өнімділігін төмендетеді және үлкен көлемді қуат батареяларына жарамайды. Егер бұл мәселелер шешілсе, PCM салқындату жаңа энергия көліктерін жылумен басқарудың ең әлеуетті даму шешіміне айналады.

4) Жылу құбырын салқындату: Жылу құбыры - фазалық ауыспалы жылу алмасуға негізделген құрылғы. Жылу құбыры - қаныққан жұмыс ортасы/сұйықтықпен (су, этиленгликоль немесе ацетон және т.б.) толтырылған тығыздалған контейнер немесе тығыздалған құбыр. Жылу құбырының бір бөлігі булану ұшы, ал екінші ұшы - конденсация ұшы. Ол батарея блогының жылуын сіңіріп қана қоймай, сонымен қатар батарея блогын қыздыра алады. Қазіргі уақытта бұл қуат батареясының жылу басқару жүйесі үшін ең қолайлы. Дегенмен, ол әлі де зерттелуде.

5) Хладагентпен тікелей салқындату: тікелей салқындату - бұл R134a хладагентінің және басқа хладагенттердің принципін пайдаланып, жылуды буландыру және сіңіру, сондай-ақ аккумулятор қорабын тез салқындату үшін кондиционер жүйесінің буландырғышын аккумулятор қорабына орнату тәсілі. Тікелей салқындату жүйесі жоғары салқындату тиімділігіне және үлкен салқындату қуатына ие.