Soojushalduse olemus seisneb kliimaseadme toimimises: "Soojusvoog ja -vahetus"
Uute energiasõidukite soojusjuhtimine on kooskõlas kodumajapidamises kasutatavate kliimaseadmete tööpõhimõttega. Mõlemad kasutavad kompressori töö abil külmaaine kuju muutmiseks "pöörd-Carnot' tsükli" põhimõtet, vahetades seeläbi õhu ja külmaaine vahel soojust jahutamiseks ja soojendamiseks. Soojusjuhtimise olemus on "soojusvoog ja -vahetus". Uute energiasõidukite soojusjuhtimine on kooskõlas kodumajapidamises kasutatavate kliimaseadmete tööpõhimõttega. Mõlemad kasutavad kompressori töö abil külmaaine kuju muutmiseks "pöörd-Carnot' tsükli" põhimõtet, vahetades seeläbi õhu ja külmaaine vahel soojust jahutamiseks ja soojendamiseks. See jaguneb peamiselt kolmeks vooluringiks: 1) mootori vooluring: peamiselt soojuse hajutamiseks; 2) aku vooluring: vajab kõrge temperatuuri reguleerimist, mis nõuab nii kütmist kui ka jahutamist; 3) kokpiti vooluring: vajab nii kütmist kui ka jahutamist (vastab kliimaseadme jahutamisele ja soojendamisele). Selle töömeetodit saab lihtsalt mõista kui iga vooluringi komponentide sobiva töötemperatuuri saavutamise tagamist. Täiustamise suund on see, et kolm vooluringi on ühendatud järjestikku ja paralleelselt, et realiseerida külma ja soojuse põimimist ja kasutamist. Näiteks edastab auto kliimaseade tekitatud jahutuse/soojuse salongi, mis on termilise haldamise "kliimaseadme ahel"; näide täiustamise suunast: pärast kliimaseadme ja aku vooluahela järjestikku/paralleelselt ühendamist varustab kliimaseadme ahel aku vooluahelat jahutuse/soojusega, mis on tõhus "termilise haldamise lahendus" (aku vooluahela osade säästmine/energiatõhus kasutamine). Termilise haldamise põhiolemus on soojusvoo juhtimine nii, et soojus voolaks kohta, kus seda vaja on; ja parim termiline haldamine on "energiasäästlik ja tõhus", et realiseerida soojusvoo ja -vahetus.
Selle protsessi saavutamiseks vajalik tehnoloogia pärineb kliimaseadmetega külmikutest. Kliimaseadmetega külmikute jahutamine/kütmine saavutatakse "pöörd-Carnot' tsükli" põhimõttel. Lihtsamalt öeldes surutakse kompressor külmaaine kokku, et see kuumeneks, ja seejärel läbib kuumutatud külmaaine kondensaatori ning vabastab soojuse väliskeskkonda. Selle protsessi käigus saavutab eksotermiline külmaaine normaalse temperatuuri ja siseneb aurustisse, kus see paisub, et temperatuuri veelgi alandada, ning seejärel naaseb see kompressorisse, et alustada järgmist tsüklit, et teostada soojusvahetust õhus, ja paisuventiil ning kompressor on selles protsessis kõige olulisemad osad. Autotööstuse termohaldus põhineb sellel põhimõttel, et saavutada sõiduki termohaldus soojuse või külma vahetamise teel kliimaseadme ringlusest teistesse ringlustesse.
Varastel uutel energiasõidukitel on sõltumatud termohaldusahelad ja madal efektiivsus. Varase termohaldussüsteemi kolm ahelat (kliimaseade, aku ja mootor) töötasid sõltumatult, st kliimaseadme ahelat vastutas ainult salongi jahutamise ja kütmise eest; akuahelat vastutas ainult aku temperatuuri reguleerimise eest; ja mootoriahelat vastutas ainult mootori jahutamise eest. See sõltumatu mudel põhjustab probleeme, nagu komponentide vastastikune sõltumatus ja madal energiakasutuse efektiivsus. Uute energiasõidukite kõige otsesemad ilmingud on keerulised termohaldusahelad, halb aku tööiga ja suurenenud kehakaal. Seetõttu on termohalduse arengutee panna aku, mootori ja kliimaseadme kolm ahelat võimalikult palju omavahel koostööd tegema ning realiseerida osade ja energia koostalitlusvõimet nii palju kui võimalik, et saavutada väiksem komponentide maht, kergem kaal ja pikem aku tööiga. Läbisõit.
2. Soojushalduse arendamine on komponentide integreerimise ja energiatõhusa kasutamise protsess
Vaadake üle kolme uue energiasõiduki põlvkonna soojushalduse arengulugu ja mitmekäiguline ventiil on soojushalduse täiustamiseks vajalik komponent.
Soojushalduse arendamine on komponentide integreerimise ja energiakasutuse efektiivsuse protsess. Ülaltoodud lühikese võrdluse põhjal võib järeldada, et võrreldes praeguse kõige arenenuma süsteemiga on esialgsel soojushaldussüsteemil vooluringide vahel suurem sünergia, et saavutada komponentide jagamine ja energia vastastikune kasutamine. Vaatleme soojushalduse arengut investorite vaatenurgast. Me ei pea mõistma kõigi komponentide tööpõhimõtteid, kuid selge arusaam iga vooluringi toimimisest ja soojushaldusahelate arenguloost võimaldab meil selgemini ennustada. Määrata soojushaldusahelate edasine arengusuund ja vastavad muutused komponentide väärtuses. Seetõttu vaatame järgnevalt lühidalt läbi soojushaldussüsteemide arenguloo, et saaksime koos avastada tulevasi investeerimisvõimalusi.
Uute energiaallikatega sõidukite soojusjuhtimine koosneb tavaliselt kolmest vooluringist. 1) Kliimaseadme vooluring: Funktsionaalne vooluring on ka soojusjuhtimise seisukohalt kõrgeima väärtusega vooluring. Selle peamine ülesanne on salongi temperatuuri reguleerimine ja koordineerimine teiste paralleelsete vooluringidega. Tavaliselt pakub see soojust PTC põhimõttel (PTC jahutusvedeliku kütteseade/PTC õhukütteseade) või soojuspump ja pakub jahutust kliimaseadme põhimõttel; 2) Aku vooluring: seda kasutatakse peamiselt aku töötemperatuuri reguleerimiseks, et aku säilitaks alati parima töötemperatuuri, seega vajab see vooluring samaaegselt nii kütmist kui ka jahutamist vastavalt erinevatele olukordadele; 3) Mootori vooluring: mootor tekitab töötamise ajal soojust ja selle töötemperatuuri vahemik on lai. Seega vajab vooluring ainult jahutusvajadust. Vaatleme süsteemi integreerimise ja efektiivsuse arengut, võrreldes Tesla peamiste mudelite, Model S ja Model Y, soojushalduse muutusi. Üldiselt on esimese põlvkonna soojushaldussüsteem järgmine: aku on õhk- või vedelikjahutusega, konditsioneeri soojendab PTC ja elektriajami süsteem on vedelikjahutusega. Kolm vooluringi hoitakse põhimõtteliselt paralleelselt ja töötavad üksteisest sõltumatult; teise põlvkonna soojushaldussüsteem: aku vedelikjahutus, PTC küte, mootori elektriline juhtimisvedelikjahutus, elektrimootori jääksoojuse kasutamine, süsteemide vahelise jadaühenduse süvendamine, komponentide integreerimine; Kolmanda põlvkonna termohaldussüsteem: soojuspumbaga kliimaseade, mootorikabiini küte. Tehnoloogia rakendamine süveneb, süsteemid on ühendatud järjestikku ning vooluring on keerukas ja veelgi integreeritud. Usume, et uute energiasõidukite termohalduse arendamise põhiolemus on: kliimaseadme tehnoloogia soojusvoo ja -vahetuse põhjal 1) vältida termilisi kahjustusi; 2) parandada energiatõhusust; 3) taaskasutada osi mahu ja kaalu vähendamiseks.
Postituse aeg: 12. mai 2023
