La gestión térmica del sistema de energía del automóvil se divide en la gestión térmica del sistema de energía del vehículo de combustible tradicional y la gestión térmica del sistema de energía del vehículo de nueva energía.Ahora la gestión térmica del sistema de energía de los vehículos de combustible tradicionales está muy madura.El vehículo de combustible tradicional es propulsado por el motor, por lo que la gestión térmica del motor es el foco de la gestión térmica del automóvil tradicional.La gestión térmica del motor incluye principalmente el sistema de refrigeración del motor.El circuito de refrigeración del motor debe liberar más del 30% del calor del sistema del automóvil para evitar que el motor se sobrecaliente en condiciones de funcionamiento con carga elevada.El refrigerante del motor se utiliza para calentar la cabina.
La planta de energía de los vehículos de combustible tradicional se compone de motores y transmisiones de vehículos de combustible tradicional, mientras que los vehículos de nueva energía se componen de baterías, motores y controles electrónicos.Los métodos de gestión térmica de los dos han sufrido grandes cambios.La batería de energía de los vehículos de nueva energía. El rango de temperatura de funcionamiento normal es de 25 a 40 ℃.Por tanto, la gestión térmica de la batería requiere tanto mantenerla caliente como disiparla.Al mismo tiempo, la temperatura del motor no debe ser demasiado alta.Si la temperatura del motor es demasiado alta, afectará la vida útil del motor.Por lo tanto, el motor también necesita tomar las medidas necesarias para disipar el calor durante su uso.La siguiente es una introducción al sistema de gestión térmica de la batería y al sistema de gestión térmica del control electrónico del motor y otros componentes.
Sistema de gestión térmica de la batería eléctrica.
El sistema de gestión térmica de la batería de energía se divide principalmente en refrigeración por aire, refrigeración líquida, refrigeración por material de cambio de fase y refrigeración por tubo de calor basado en diferentes medios de refrigeración.Los principios y estructuras del sistema de diferentes métodos de enfriamiento son bastante diferentes.
1) Refrigeración por aire de la batería eléctrica: la batería y el aire exterior realizan un intercambio de calor por convección a través del flujo de aire.El enfriamiento por aire generalmente se divide en enfriamiento natural y enfriamiento forzado.El enfriamiento natural se produce cuando el aire exterior enfría la batería cuando el automóvil está en marcha.La refrigeración por aire forzado consiste en instalar un ventilador para refrigeración forzada contra el paquete de baterías.Las ventajas del enfriamiento por aire son su bajo costo y su fácil aplicación comercial.Las desventajas son la baja eficiencia de disipación de calor, la gran proporción de ocupación del espacio y graves problemas de ruido.(Calentador de aire PTC)
2) Refrigeración líquida de la batería eléctrica: el flujo de líquido elimina el calor de la batería.Dado que la capacidad calorífica específica del líquido es mayor que la del aire, el efecto de enfriamiento del enfriamiento líquido es mejor que el del enfriamiento por aire, y la velocidad de enfriamiento también es más rápida que la del enfriamiento por aire, y la distribución de temperatura después de la disipación de calor del El paquete de baterías es relativamente uniforme.Por lo tanto, la refrigeración líquida también se utiliza ampliamente comercialmente.(Calentador de refrigerante PTC)
3) Enfriamiento de materiales de cambio de fase: Los materiales de cambio de fase (PhaseChangeMaterial, PCM) incluyen parafina, sales hidratadas, ácidos grasos, etc., que pueden absorber o liberar una gran cantidad de calor latente cuando ocurre un cambio de fase, mientras se mantiene su propia temperatura. sin alterar.Por lo tanto, PCM tiene una gran capacidad de almacenamiento de energía térmica sin consumo de energía adicional y se usa ampliamente en el enfriamiento de baterías de productos electrónicos como teléfonos móviles.Sin embargo, la aplicación de baterías eléctricas para automóviles aún se encuentra en estado de investigación.Los materiales de cambio de fase tienen el problema de una baja conductividad térmica, lo que hace que la superficie del PCM en contacto con la batería se derrita, mientras que otras partes no se funden, lo que reduce el rendimiento de transferencia de calor del sistema y no es adecuado para energía de gran tamaño. baterías.Si estos problemas pueden resolverse, la refrigeración PCM se convertirá en la solución de desarrollo con mayor potencial para la gestión térmica de vehículos de nueva energía.
4) Refrigeración por tubo de calor: un tubo de calor es un dispositivo basado en la transferencia de calor por cambio de fase.Una tubería de calor es un recipiente sellado o una tubería sellada llena de un medio/líquido de trabajo saturado (agua, etilenglicol o acetona, etc.).Una sección del tubo de calor es el extremo de evaporación y el otro extremo es el extremo de condensación.No solo puede absorber el calor de la batería sino también calentarla.Actualmente es el sistema de gestión térmica de baterías de energía más ideal.Sin embargo, todavía está bajo investigación.
5) Enfriamiento directo del refrigerante: el enfriamiento directo es una forma de utilizar el principio del refrigerante R134a y otros refrigerantes para evaporar y absorber el calor, e instalar el evaporador del sistema de aire acondicionado en la caja de la batería para enfriar rápidamente la caja de la batería.El sistema de enfriamiento directo tiene una alta eficiencia de enfriamiento y una gran capacidad de enfriamiento.
Hora de publicación: 25 de junio de 2023
