Aunque la pila de combustible todavía se utiliza principalmente en vehículos comerciales, los automóviles de pasajeros son solo productos de Toyota Honda Hyundai, pero debido a que el artículo se centra en automóviles de pasajeros y otros modelos de comparación también son automóviles de pasajeros, aquí está el Toyota Mirai como ejemplo.
El sistema de gestión térmica de la pila de combustible presenta los siguientes tres puntos principales:
Requisitos de disipación de calor del reactor de pila de combustible
El reactor es el lugar de la reacción hidrógeno-oxígeno y genera calor mientras produce electricidad.El aumento de temperatura ayuda a aumentar la potencia de descarga del reactor, pero el calor no se puede acumular, por lo que el agua del producto de reacción y el refrigerante del reactor deben fluir juntos para disipar el calor.
Y mantener la temperatura del reactor puede controlar eficazmente la potencia de salida para satisfacer las necesidades dinámicas del conductor para el sistema de propulsión.El calor generado por la electrónica de potencia del reactor y del inversor del motor se puede utilizar como parte del calor para la calefacción de la cabina en invierno.
El problema del arranque en frío del reactor.
El reactor de pila de combustible no puede proporcionar electricidad directamente a baja temperatura, por lo que debe calentarse con calor externo antes de que pueda entrar en modo de funcionamiento normal.
En este punto, el circuito de disipación de calor mencionado anteriormente debe invertirse en un circuito de calefacción, y la conmutación aquí puede requerir una válvula de control del circuito similar a una válvula de tres vías y dos vías.
El calentamiento se puede realizar mediante un exterior.calentador eléctrico PTC, energía de calefacción eléctrica de la batería para proporcionar.Parece que también existe tecnología que permite que el reactor genere su propio calor, de modo que la energía generada por la reacción sea más en forma de calor para que el cuerpo del reactor se caliente.
Refrigeración de refuerzo
Esta parte es un poco como la parte del automóvil híbrido mencionada anteriormente, para satisfacer la demanda de energía del reactor, la cantidad de oxígeno reactivo también tiene una cierta demanda, por lo que es necesario presurizar la entrada de aire para aumentar la densidad, aumentando así el flujo másico de oxígeno.Por esta razón trae la refrigeración post-boost, que se puede conectar en serie en el mismo circuito de refrigeración ya que el rango de temperatura es relativamente cercano al de los demás componentes.
Vehículos eléctricos puros
Al fin y al cabo, los vehículos eléctricos puros son los jugadores más populares en el mercado actual.Los principales fabricantes y proveedores de automóviles han llevado a cabo investigación y desarrollo en gestión térmica de vehículos eléctricos.Los siguientes son tres puntos principales en los que se diferencia de otros tipos de vehículos:
Preocupaciones sobre la autonomía en invierno
La mayor parte del crédito por la autonomía se debe a la densidad de energía de la batería, el consumo eléctrico del vehículo y la resistencia al viento, que son aspectos de gestión no térmica, pero no tanto en invierno.
Para garantizar el confort en el puesto de conducción y el arranque en frío de la batería de alto voltaje, el sistema de gestión térmica consume mucha energía eléctrica y la norma ya es una reducción significativa de la autonomía en invierno.
La razón principal es que la generación de calor del sistema de propulsión de un vehículo eléctrico puro es mucho más sensible que el motor, la batería y la temperatura.
Actualmente existen soluciones comunes como el sistema de bomba de calor, el sistema de propulsión y el calor ambiental a través del ciclo del compresor para proporcionar la cabina y la batería; también existe el Weimar EX5 en el uso decalentadores diesel, el uso de una parte del calor de la combustión diésel para precalentar la batería y el habitáculo(calentadores PTC), otra es la tecnología de autocalentamiento de la batería, de modo que cuando la batería se enciende con una pequeña porción de energía se logra el calentamiento de cada unidad de batería, reduciendo así la dependencia de circuitos externos de intercambio de calor.
Hora de publicación: 20-abr-2023
