O sistema de gestão térmica de um veículo adota uma abordagem sistemática e holística da relação entre o calor, o motor e o veículo como um todo, controlando e otimizando a transmissão de calor através de uma variedade de técnicas. O sistema pode ajustar automaticamente a intensidade de resfriamento com base nas condições ambientais e de condução para garantir que o objeto resfriado opere dentro de uma faixa de temperatura ideal, otimizando assim o desempenho ambiental geral do veículo e o efeito de economia de energia, além de melhorar a segurança operacional e o conforto de direção.
A Guchen desempenha um papel fundamental no fornecimento de soluções inovadoras de gestão térmica que atendem a essas necessidades complexas.
Estratégia de gestão térmica para veículos movidos a combustível convencional
A estratégia de gestão térmica para veículos movidos a combustível convencional geralmente divide suas funções em sistema térmico do trem de força e sistema térmico da cabine. Seus principais sistemas de circulação incluem
Circulação de refrigeração do motor: relativamente simples, composta principalmente por motor, radiador, termostato e bomba d’água.
Ciclo de ar condicionado: Os principais componentes incluem o condensador, o compressor e a válvula de expansão.
Sistema de refrigeração do ar de admissão: Este sistema aumenta o volume de ar de admissão do motor para melhorar o desempenho da potência. Como a temperatura do ar pressurizado é elevada, a temperatura do ar de admissão deve ser reduzida por um refrigerador do ar de admissão. Os componentes principais incluem um superalimentador e um refrigerador de ar de admissão.
O sistema de gerenciamento térmico para veículos de novas energias adiciona os requisitos de resfriamento de componentes como bateria, motor e sistema de controle. Equivale a adicionar a gestão térmica dos “três sistemas eléctricos” (bateria, motor e sistema de controlo electrónico) à gestão térmica dos veículos tradicionais, e os requisitos para estratégias de gestão térmica são maiores.
O sistema de gestão térmica para veículos de novas energias inclui principalmente as três partes seguintes:
- Sistema de ar condicionado:
O sistema de ar condicionado dos veículos a combustível tradicionais é acionado pelo motor para acionar o compressor, enquanto os veículos de nova energia utilizam um compressor elétrico.
Nos veículos a combustível, o ar condicionado e o motor são relativamente independentes, enquanto os sistemas de refrigeração das três baterias elétricas nos veículos de novas energias estão intimamente
interligados, e o sistema de refrigeração da bateria geralmente compartilha a fonte de frio com o sistema de ar condicionado.
Normalmente, um compressor de maior potência é selecionado para compartilhamento para atender às necessidades de refrigeração do ar condicionado e da bateria. A bateria não precisa de muito resfriamento quando o veículo está apenas dando partida, portanto, mais energia pode ser direcionada para o ar condicionado neste momento para baixar rapidamente a temperatura dentro do carro. Este design não só garante sensibilidade
utilização flexível de recursos para permitir que o veículo funcione de forma eficaz em diversas situações de operação, mas também aumenta a eficiência de refrigeração do ar condicionado.
Nos veículos a combustível, o processo de aquecimento depende do motor como fonte de calor, utilizando uma bomba d’água para acionar a circulação da água. Em contraste, os novos veículos energéticos utilizam principalmente aquecimento elétrico. Uma solução mais eficiente em termos energéticos é a adoção de sistemas de ar condicionado com bomba de calor, que melhoram a gestão e a eficiência energética em geral.
A faixa ideal de temperatura de funcionamento para baterias elétricas é de 20 a 30°C, de acordo com os sistemas de gerenciamento térmico da bateria. Baixas temperaturas podem diminuir a capacidade da bateria e causar baixo desempenho de carga e descarga; altas temperaturas degradarão o ciclo de vida da bateria e até causarão problemas de segurança, como explosões.
Uma bateria é formada por várias células de bateria acopladas em série e em paralelo; o calor produzido durante o carregamento e a descarga influenciará um ao outro. Para garantir que a bateria permaneça dentro de uma faixa de temperatura razoável, é necessário um sofisticado sistema de gerenciamento térmico da bateria.
- Gerenciamento térmico do motor e do sistema de controle eletrônico:
Os motores e sistemas de controle eletrônico dos novos veículos energéticos exigem alta dissipação de calor durante a operação e geralmente precisam de resfriamento ativo. Esses componentes geralmente requerem apenas dispositivos de resfriamento.
ResumoO sistema de gerenciamento térmico de novos veículos energéticos precisa atender a uma variedade de requisitos, como ar condicionado da cabine (resfriamento, aquecimento, desembaçamento, etc.), controle de temperatura da bateria e dissipação de calor de motores e controladores. Com a melhoria contínua dos requisitos para uma gestão abrangente da energia dos veículos, o sistema de gestão térmica está gradualmente a perseguir uma maior compacidade e um design leve.
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