La gestión térmica integral del autobús de pila de combustible incluye principalmente: gestión térmica de la pila de combustible, gestión térmica de la pila de energía, calefacción en invierno y refrigeración en verano, y el diseño de gestión térmica integral del autobús basado en la utilización del calor residual de la pila de combustible.
Los componentes principales del sistema de gestión térmica de la pila de combustible incluyen: 1) Bomba de agua: impulsa la circulación del refrigerante. 2) Disipador de calor (núcleo + ventilador): reduce la temperatura del refrigerante y disipa el calor residual de la pila de combustible. 3) Termostato: controla la circulación del refrigerante. 4) Calefacción eléctrica PTC: calienta el refrigerante a baja temperatura para precalentar la pila de combustible. 5) Unidad de desionización: absorbe los iones del refrigerante para reducir la conductividad eléctrica. 6) Anticongelante para pila de combustible: medio de refrigeración.
Basándose en las características de la pila de combustible, la bomba de agua para el sistema de gestión térmica presenta las siguientes características: alta presión (cuantas más pilas, mayor presión requerida), alto caudal de refrigerante (disipación de calor de 30 kW ≥ 75 L/min) y potencia ajustable. La velocidad y la potencia de la bomba se calibran en función del caudal de refrigerante.
La tendencia de desarrollo futuro de la bomba de agua electrónica: bajo la premisa de satisfacer varios índices, el consumo de energía se reducirá continuamente y la confiabilidad aumentará continuamente.
El disipador de calor consta de un núcleo disipador de calor y un ventilador de enfriamiento, y el núcleo del disipador de calor es el área del disipador de calor de la unidad.
La tendencia de desarrollo del radiador: el desarrollo de un radiador especial para pilas de combustible, en términos de mejora del material, necesario para mejorar la limpieza interna y reducir el grado de precipitación de iones.
Los indicadores principales del ventilador de refrigeración son la potencia y el volumen máximo de aire. El modelo 504 tiene un volumen máximo de aire de 4300 m²/h y una potencia nominal de 800 W; el modelo 506 tiene un volumen máximo de aire de 3700 m³/h y una potencia nominal de 500 W. El ventilador es principalmente...
Tendencia de desarrollo del ventilador de enfriamiento: el ventilador de enfriamiento puede cambiar posteriormente en la plataforma de voltaje, adaptarse directamente al voltaje de la celda de combustible o la celda de energía, sin el convertidor CC/CC, para mejorar la eficiencia.
El calentamiento eléctrico PTC se utiliza principalmente en el proceso de arranque a baja temperatura de la celda de combustible en invierno, el calentamiento eléctrico PTC tiene dos posiciones en el sistema de gestión térmica de la celda de combustible, en el ciclo pequeño y en la línea de agua de reposición, el ciclo pequeño es el más común.
En invierno, cuando la temperatura es baja, se toma energía de la celda de energía para calentar el refrigerante en el ciclo pequeño y la tubería de agua de reposición, y luego el refrigerante caliente calienta el reactor hasta que la temperatura del reactor alcanza el valor objetivo, y se puede iniciar la celda de combustible y se detiene la calefacción eléctrica.
El sistema de calefacción eléctrica PTC se divide en bajo y alto voltaje según la plataforma de voltaje. El bajo voltaje es principalmente de 24 V, que debe convertirse a 24 V mediante un convertidor CC/CC. La potencia del sistema de calefacción eléctrica de bajo voltaje está limitada principalmente por el convertidor CC/CC de 24 V. Actualmente, la potencia máxima del convertidor CC/CC para la conversión de alto voltaje a bajo voltaje de 24 V es de tan solo 6 kW. El alto voltaje es principalmente de 450-700 V, que coincide con el voltaje de la celda de energía, y la potencia de calentamiento puede ser relativamente alta, dependiendo principalmente del volumen del calentador.
En la actualidad, el sistema de pilas de combustible doméstico se inicia principalmente mediante calentamiento externo, es decir, calentamiento mediante calentamiento PTC; las empresas extranjeras como Toyota pueden comenzar directamente sin calentamiento externo.
La dirección de desarrollo del calentamiento eléctrico PTC para el sistema de gestión térmica de celdas de combustible es la miniaturización, la alta confiabilidad y el calentamiento eléctrico PTC de alto voltaje seguro.
Hora de publicación: 28 de marzo de 2023
