L'importanza dei veicoli a nuova energia rispetto ai veicoli tradizionali si riflette principalmente nei seguenti aspetti: in primo luogo, prevenire l'instabilità termica dei veicoli a nuova energia.Le cause dell'instabilità termica includono cause meccaniche ed elettriche (estrusione da collisione della batteria, agopuntura, ecc.) e cause elettrochimiche (sovraccarico e scarica eccessiva della batteria, ricarica rapida, carica a bassa temperatura, cortocircuito interno autoiniziato, ecc.).La fuga termica farà sì che la batteria prenda fuoco o addirittura esploda, mettendo a rischio la sicurezza dei passeggeri.Il secondo è che la temperatura di funzionamento ottimale della batteria di alimentazione è di 10-30°C.Una gestione termica accurata della batteria può garantire la durata della batteria e prolungare la durata della batteria dei veicoli a nuova energia.In terzo luogo, rispetto ai veicoli a carburante, i veicoli a nuova energia non hanno la fonte di energia dei compressori dell’aria condizionata e non possono fare affidamento sul calore di scarto del motore per fornire calore all’abitacolo, ma possono solo guidare l’energia elettrica per regolare il calore, il che ridurrà notevolmente l’autonomia del nuovo veicolo energetico stesso.Pertanto, la gestione termica dei veicoli a nuova energia è diventata la chiave per risolvere i vincoli dei veicoli a nuova energia.
La domanda di gestione termica dei veicoli a nuova energia è significativamente superiore a quella dei veicoli a carburante tradizionale.La gestione termica automobilistica consiste nel controllare il calore dell'intero veicolo e il calore dell'ambiente nel suo insieme, mantenere ciascun componente funzionante nell'intervallo di temperatura ottimale e allo stesso tempo garantire la sicurezza e il comfort di guida dell'auto.Il nuovo sistema di gestione termica dei veicoli energetici comprende principalmente il sistema di climatizzazione, il sistema di gestione termica della batteria (HVCH), sistema di assemblaggio del controllo elettronico del motore.Rispetto alle auto tradizionali, la gestione termica dei veicoli a nuova energia ha aggiunto moduli di gestione termica di controllo elettronico della batteria e del motore.La tradizionale gestione termica automobilistica comprende principalmente il raffreddamento del motore e del cambio e la gestione termica del sistema di climatizzazione.I veicoli a carburante utilizzano il refrigerante dell'aria condizionata per fornire raffreddamento alla cabina, riscaldare la cabina con il calore di scarto del motore e raffreddare il motore e il cambio mediante raffreddamento a liquido o raffreddamento ad aria.Rispetto ai veicoli tradizionali, un cambiamento importante nei veicoli a nuova energia è la fonte di alimentazione.I veicoli a nuova energia non sono dotati di motori per fornire calore e il riscaldamento dell'aria condizionata viene realizzato tramite PTC o aria condizionata a pompa di calore.I veicoli a nuova energia hanno requisiti aggiuntivi di raffreddamento per batterie e sistemi di controllo elettronico del motore, quindi la gestione termica dei veicoli a nuova energia è più complicata rispetto ai veicoli a carburante tradizionale.
La complessità della gestione termica dei veicoli a nuova energia ha portato all’aumento del valore di un singolo veicolo nella gestione termica.Il valore di un singolo veicolo in un sistema di gestione termica è 2-3 volte quello di un'auto tradizionale.Rispetto alle auto tradizionali, l’incremento di valore dei veicoli a nuova energia deriva principalmente dal raffreddamento a liquido delle batterie, dai condizionatori a pompa di calore,Riscaldatori del liquido di raffreddamento PTC, eccetera.
Il raffreddamento a liquido ha sostituito il raffreddamento ad aria come tecnologia di controllo della temperatura tradizionale e si prevede che il raffreddamento diretto consentirà di raggiungere progressi tecnologici
I quattro metodi comuni di gestione termica della batteria sono il raffreddamento ad aria, il raffreddamento a liquido, il raffreddamento del materiale a cambiamento di fase e il raffreddamento diretto.La tecnologia di raffreddamento ad aria veniva utilizzata principalmente nei primi modelli e la tecnologia di raffreddamento a liquido è gradualmente diventata la corrente principale grazie al raffreddamento uniforme del raffreddamento a liquido.A causa del suo costo elevato, la tecnologia di raffreddamento a liquido è per lo più equipaggiata con modelli di fascia alta e in futuro si prevede che scenderà verso modelli di fascia bassa.
Aria condizionata(Riscaldatore d'aria PTC) è un metodo di raffreddamento in cui l'aria viene utilizzata come mezzo di trasferimento del calore e l'aria rimuove direttamente il calore della batteria attraverso la ventola di scarico.Per il raffreddamento ad aria è necessario aumentare il più possibile la distanza tra i dissipatori di calore e i dissipatori di calore tra le batterie e si possono utilizzare canali seriali o paralleli.Poiché la connessione parallela può ottenere una dissipazione del calore uniforme, la maggior parte degli attuali sistemi raffreddati ad aria adottano una connessione parallela.
La tecnologia di raffreddamento a liquido utilizza lo scambio termico a convezione del liquido per eliminare il calore generato dalla batteria e ridurre la temperatura della batteria.Il mezzo liquido ha un elevato coefficiente di trasferimento del calore, una grande capacità termica e una rapida velocità di raffreddamento, che ha un effetto significativo sulla riduzione della temperatura massima e sul miglioramento della consistenza del campo di temperatura del pacco batteria.Allo stesso tempo, il volume del sistema di gestione termica è relativamente piccolo.Nel caso dei precursori della fuga termica, la soluzione di raffreddamento a liquido può fare affidamento su un grande flusso di mezzo di raffreddamento per forzare il pacco batteria a dissipare il calore e realizzare la ridistribuzione del calore tra i moduli batteria, che può sopprimere rapidamente il continuo deterioramento della fuga termica e ridurre l'instabilità termica. rischio di fuga.La forma del sistema di raffreddamento a liquido è più flessibile: le celle o i moduli della batteria possono essere immersi nel liquido, si possono anche posizionare canali di raffreddamento tra i moduli della batteria oppure è possibile utilizzare una piastra di raffreddamento sul fondo della batteria.Il metodo di raffreddamento a liquido presenta requisiti elevati in termini di ermeticità del sistema.Il raffreddamento del materiale a cambiamento di fase si riferisce al processo di cambiamento dello stato della materia e di fornitura di materiale termico latente senza modificare la temperatura e modificando le proprietà fisiche.Questo processo assorbirà o rilascerà una grande quantità di calore latente per raffreddare la batteria.Tuttavia, dopo il completo cambio di fase del materiale a cambiamento di fase, il calore della batteria non può essere eliminato in modo efficace.
Il metodo di raffreddamento diretto (raffreddamento diretto con refrigerante) utilizza il principio del calore latente di evaporazione dei refrigeranti (R134a, ecc.) per creare un sistema di climatizzazione nel veicolo o nel sistema della batteria e installa l'evaporatore del sistema di climatizzazione nella batteria e il refrigerante nell'evaporatore Evaporare e rimuovere in modo rapido ed efficiente il calore del sistema batteria, in modo da completare il raffreddamento del sistema batteria.
Orario di pubblicazione: 20 marzo 2023
