Autotööstuse elektrisüsteemi soojusjuhtimine jaguneb traditsioonilise kütusega sõiduki elektrisüsteemi soojusjuhtimiseks ja uue energiaga sõiduki elektrisüsteemi soojusjuhtimiseks. Nüüd on traditsioonilise kütusega sõiduki elektrisüsteemi soojusjuhtimine väga küps. Traditsioonilist kütusega sõidukit käitab mootor, seega on mootori soojusjuhtimine traditsioonilise autotööstuse soojusjuhtimise keskmes. Mootori soojusjuhtimine hõlmab peamiselt mootori jahutussüsteemi. Mootori ülekuumenemise vältimiseks suure koormuse korral tuleb mootori jahutusahela kaudu eraldada üle 30% autosüsteemi soojusest. Mootori jahutusvedelikku kasutatakse salongi kütmiseks.
Traditsiooniliste kütuseliikide jõuallikas koosneb traditsiooniliste kütuseliikide mootoritest ja käigukastidest, samas kui uue energiaga sõidukid koosnevad akudest, mootoritest ja elektroonilistest juhtimissüsteemidest. Nende kahe soojushaldusmeetodid on läbi teinud suuri muutusi. Uute energiaga sõidukite aku tavaline töötemperatuuri vahemik on 25–40 ℃. Seetõttu nõuab aku soojushaldus nii selle soojas hoidmist kui ka hajutamist. Samal ajal ei tohiks mootori temperatuur olla liiga kõrge. Liiga kõrge mootori temperatuur mõjutab mootori kasutusiga. Seetõttu peab mootor kasutamise ajal võtma vajalikke soojuse hajutamise meetmeid. Järgnevalt on toodud sissejuhatus aku soojushaldussüsteemi ja mootori elektroonilise juhtsüsteemi ning muude komponentide soojushaldussüsteemi.
Aku termilise juhtimise süsteem
Toiteaku termiline juhtimissüsteem jaguneb peamiselt õhkjahutuseks, vedelikjahutuseks, faasimuutusmaterjalide jahutuseks ja soojustorude jahutuseks, mis põhinevad erinevatel jahutuskeskkondadel. Erinevate jahutusmeetodite põhimõtted ja süsteemistruktuurid on üsna erinevad.
1) Aku õhkjahutus: aku ja välisõhk vahetavad õhuvoolu kaudu konvektiivselt soojust. Õhkjahutus jaguneb üldiselt loomulikuks jahutuseks ja sundjahutuseks. Loomulik jahutus toimub siis, kui välisõhk jahutab akupaketti auto töötamise ajal. Sundõhuga jahutus seisneb ventilaatori paigaldamises akupaketi vastu sundjahutuseks. Õhkjahutuse eelised on madal hind ja lihtne äriline rakendamine. Puudusteks on madal soojuseralduse efektiivsus, suur ruumikasutus ja tõsised müraprobleemid.PTC õhukütteseade)
2) Aku vedelikjahutus: akupaki soojust juhib vedeliku vool. Kuna vedeliku erisoojusmahtuvus on suurem kui õhul, on vedelikjahutuse jahutusefekt parem kui õhkjahutusel ning jahutuskiirus on samuti kiirem kui õhkjahutusel ja temperatuurijaotus pärast akupaki soojuse hajumist on suhteliselt ühtlane. Seetõttu kasutatakse vedelikjahutust laialdaselt ka kaubanduslikel eesmärkidel.PTC jahutusvedeliku kütteseade)
3) Faasimuutusmaterjalide jahutamine: Faasimuutusmaterjalide (PhaseChangeMaterial, PCM) hulka kuuluvad parafiin, hüdreeritud soolad, rasvhapped jne, mis suudavad faasimuutuse ajal neelata või vabastada suures koguses latentset soojust, samal ajal kui nende enda temperatuur jääb muutumatuks. Seetõttu on PCM-il suur soojusenergia salvestusmaht ilma täiendava energiatarbimiseta ning seda kasutatakse laialdaselt elektroonikaseadmete, näiteks mobiiltelefonide akude jahutamisel. Autoakude kasutamine on aga alles uurimisjärgus. Faasimuutusmaterjalide probleemiks on madal soojusjuhtivus, mis põhjustab akuga kokkupuutuva PCM-i pinna sulamise, samas kui teised osad ei sula, mis vähendab süsteemi soojusülekande jõudlust ja ei sobi suurte võimsusakude jaoks. Kui need probleemid lahendatakse, saab PCM-i jahutamisest uute energiasõidukite soojushalduse kõige potentsiaalsem arenduslahendus.
4) Soojustoru jahutus: Soojustoru on faasimuutusel põhinev seade. Soojustoru on suletud anum või toru, mis on täidetud küllastunud töökeskkonna/vedelikuga (vesi, etüleenglükool või atsetoon jne). Soojustoru üks osa on aurustusots ja teine ots on kondensatsiooniots. See mitte ainult ei neela akupaki soojust, vaid ka soojendab akupakki. See on praegu kõige ideaalsem aku soojushaldussüsteem. See on aga veel uurimise all.
5) Külmutusagensi otsejahutus: otsejahutus on viis R134a külmutusagensi ja teiste külmutusagensite põhimõtet kasutada soojuse aurustamiseks ja absorbeerimiseks ning kliimaseadme aurusti paigaldamiseks akukarpi, et akukarpi kiiresti jahutada. Otsejahutussüsteemil on kõrge jahutustõhusus ja suur jahutusvõimsus.
Postituse aeg: 29. aprill 2024
