Gestión térmica de vehículos de pila de combustible
Aunque las pilas de combustible todavía se utilizan principalmente en vehículos comerciales, solo Toyota, Honda y Hyundai tienen productos para turismos, pero debido a que el artículo se centra en turismos y otros modelos comparados también son turismos, aquí está Toyota. Tome Mirai como ejemplo. . El sistema de gestión térmica de la pila de combustible se caracteriza por los tres puntos siguientes:
Requisitos de refrigeración para pilas de pilas de combustible
La chimenea es el lugar donde reaccionan el hidrógeno y el oxígeno, y genera energía térmica al mismo tiempo que genera electricidad. El aumento de temperatura es útil para aumentar la potencia de descarga de la chimenea, pero no puede acumular calor. Por lo tanto, el agua del producto de reacción y el líquido de enfriamiento de la chimenea deben fluir juntos para intercambiar calor y eliminarlo. Además, mantener la temperatura de la chimenea puede controlar eficazmente la potencia de salida y satisfacer la demanda dinámica del sistema de propulsión por parte del conductor. El calor generado por la electrónica de potencia, como chimeneas y inversores de motor, se puede utilizar como parte del calor para calentar la cabina en invierno.
Problema de arranque en frío de la pila
La pila de pilas de combustible no puede proporcionar energía eléctrica directamente a bajas temperaturas y es necesario precalentarla con calor externo antes de que pueda entrar en el modo de funcionamiento normal. En este momento, el circuito de disipación de calor que acabamos de mencionar debe convertirse en un circuito de calefacción a la inversa, y el cambio aquí puede requerir el uso de una válvula de control de circuito similar a una válvula de tres vías y dos vías. El calentamiento se puede realizar mediante un calentador eléctrico externo cuya potencia de calentamiento se suministra desde una batería. Parece que también existe una tecnología que puede hacer que la pila se autocaliente, de modo que más energía generada por la reacción pueda calentar el cuerpo de la pila en forma de energía térmica.
Impulsar el enfriamiento
Esta parte se parece un poco al coche híbrido que acabamos de mencionar. Para satisfacer la demanda de energía de la pila, 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 caudal másico de oxígeno. Por esta razón, se produce el enfriamiento después de la sobrealimentación. Dado que el rango de temperatura es relativamente cercano al de otros componentes, se puede conectar en serie en el mismo circuito de refrigeración.
