Дәстүрлі жылу сорғысы кондиционерлерінің қыздыру тиімділігі төмен және суық ортада қыздыру қуаты жеткіліксіз, бұл электр көліктерін қолдану сценарийлерін шектейді. Сондықтан, төмен температура жағдайында жылу сорғысы кондиционерлерінің жұмысын жақсартудың бірқатар әдістері әзірленіп, қолданылды. Екінші реттік жылу алмасу тізбегін рационалды түрде арттыру арқылы, қуат батареясын және қозғалтқыш жүйесін салқындату кезінде қалған жылу төмен температура жағдайында электр көліктерінің қыздыру қуатын жақсарту үшін қайта өңделеді. Тәжірибелік нәтижелер қалдық жылуды қалпына келтіретін жылу сорғысы кондиционерінің қыздыру қуаты дәстүрлі жылу сорғысы кондиционерімен салыстырғанда айтарлықтай жақсарғанын көрсетеді. Tesla Model Y және Volkswagen ID4 көліктерінде әрбір жылу басқару ішкі жүйесінің тереңірек байланыс дәрежесі бар қалдық жылуды қалпына келтіретін жылу сорғысы және интеграция дәрежесі жоғары көлік жылуын басқару жүйесі қолданылады. CROZZ және басқа модельдер қолданылды (оң жақта көрсетілгендей). Дегенмен, қоршаған орта температурасы төмен болғанда және қалдық жылуды қалпына келтіру мөлшері аз болғанда, қалдық жылуды қалпына келтірудің өзі төмен температуралы ортада жылыту қуатына деген сұранысты қанағаттандыра алмайды, ал жоғарыда аталған жағдайларда жылыту қуатының тапшылығын өтеу үшін PTC жылытқыштары қажет. Дегенмен, электромобильдің жылу басқару интеграциясының деңгейін біртіндеп жақсарту арқылы қозғалтқыш шығаратын жылуды ақылға қонымды түрде арттыру арқылы қалдық жылуды қалпына келтіру мөлшерін арттыруға болады, осылайша жылу сорғысы жүйесінің жылыту қуаты мен COP-ын арттырады және пайдаланудан аулақ болады.PTC салқындатқыш жылытқышы/PTC ауа жылытқышыЖылу басқару жүйесінің кеңістікті пайдалану деңгейін одан әрі төмендете отырып, ол төмен температуралы ортада электр көліктерінің жылыту қажеттілігін қанағаттандырады. Батареялар мен қозғалтқыш жүйелерінен қалдық жылуды қалпына келтіру және пайдаланумен қатар, қайтарылатын ауаны пайдалану төмен температура жағдайында жылу басқару жүйесінің энергия тұтынуын азайтудың бір жолы болып табылады. Зерттеу нәтижелері төмен температуралы ортада қайтарылатын ауаны пайдаланудың орынды шаралары электр көліктеріне қажетті жылыту қуатын 46%-дан 62%-ға дейін төмендете алатынын, сонымен қатар терезелердің тұмандануы мен мұздануын болдырмайтынын және жылыту энергиясын тұтынуды 40%-ға дейін төмендете алатынын көрсетеді. Denso Japan сонымен қатар желдетуден туындайтын жылу шығынын 30%-ға азайта отырып, тұманның алдын алатын тиісті екі қабатты қайтарылатын ауа/таза ауа құрылымын жасады. Бұл кезеңде электр көліктерінің жылу басқаруының төтенше жағдайларда қоршаған ортаға бейімделуі біртіндеп жақсарып келеді және интеграция және жасылдандыру бағытында дамып келеді.
Жоғары қуат жағдайында батареяның жылу басқару тиімділігін одан әрі жақсарту және жылу басқарудың күрделілігін азайту үшін, салқындатқышты жылу алмасу үшін батарея блогына тікелей жіберетін тікелей салқындату және тікелей қыздыру батареясының температурасын басқару әдісі де қазіргі техникалық шешім болып табылады. Батарея блогы мен салқындатқыш арасындағы тікелей жылу алмасудың жылу басқару конфигурациясы оң жақтағы суретте көрсетілген. Тікелей салқындату технологиясы жылу алмасу тиімділігі мен жылу алмасу жылдамдығын жақсарта алады, батарея ішінде біркелкі температура таралуын қамтамасыз етеді, екінші реттік циклды азайтады және жүйенің қалдық жылуын қалпына келтіруді арттырады, осылайша батареяның температураны басқару өнімділігін жақсартады. Дегенмен, батарея мен салқындатқыш арасындағы тікелей жылу алмасу технологиясына байланысты жылу сорғысы жүйесінің жұмысы арқылы салқындату мен жылуды арттыру қажет. Бір жағынан, батареяның температурасын басқару жылу сорғысының ауа баптау жүйесінің іске қосылуымен және тоқтауымен шектеледі, бұл салқындатқыш циклінің жұмысына белгілі бір әсер етеді. Бір жағынан, ол өтпелі маусымдарда табиғи салқындату көздерін пайдалануды да шектейді, сондықтан бұл технология әлі де қосымша зерттеулерді, жетілдіруді және қолдануды бағалауды қажет етеді.
Негізгі компоненттерді зерттеудің барысы
Электр көліктерінің жылу басқару жүйесі (HVCH) негізінен электр компрессорлары, электрондық клапандар, жылу алмастырғыштар, әртүрлі құбырлар және сұйық резервуарлар сияқты бірнеше компоненттерден тұрады. Олардың ішінде компрессор, электрондық клапан және жылу алмастырғыш жылу сорғысы жүйесінің негізгі компоненттері болып табылады. Жеңіл электр көліктеріне сұраныс артып, жүйені интеграциялау дәрежесі тереңдей берген сайын, электр көліктерінің жылу басқару компоненттері де жеңіл, интеграцияланған және модульденген бағытында дамып келеді. Төтенше жағдайларда электр көліктерінің қолданылуын жақсарту үшін төтенше жағдайларда қалыпты жұмыс істей алатын және автомобильдердің жылу басқару өнімділігінің талаптарына сай келетін компоненттер де әзірленіп, қолданылуда.
Жарияланған уақыты: 04.04.2023
