Perspectivas de tendencias de integración de gestión térmica
La gestión térmica es cada vez más importante para los vehículos eléctricos. A medida que el sistema se vuelve cada vez más complejo, la industria reconoce gradualmente las ideas de diseño modular e integrado. En consecuencia, el diseño integrado reduce la versatilidad de los módulos. Cómo utilizarlos en diferentes aplicaciones Lograr la compatibilidad y la reutilización entre modelos de vehículos es un problema práctico al que se enfrentan muchas empresas. Al mismo tiempo, los complejos requisitos del sistema y el alto grado de integración de los componentes requieren un control más inteligente para garantizar la seguridad y el funcionamiento estable del sistema. Además, con la popularización de los sistemas de bombas de calor, la recuperación de calor residual y las nuevas tecnologías de creación de calor es necesario mejorar la eficiencia de utilización integral de la energía desde la perspectiva de la gestión energética integrada de múltiples fuentes de calor. A lo que se debe prestar atención es al uso de sistemas de gestión térmica de refrigerantes respetuosos con el medio ambiente. Debido a las propiedades físicas del refrigerante y a la particularidad del trabajo del sistema, existen nuevos problemas que deben resolverse durante el diseño integrado.
1. Plataforma de módulo integrado
El sistema de gestión térmica de los vehículos eléctricos se está volviendo cada vez más complejo y el concepto de diseño integrado se ha vuelto popular gradualmente y se ha transformado rápidamente de la integración local y regional a la integración de sistemas. A medida que aumenta el grado de integración del módulo, su versatilidad es cada vez menor. Para mejorar la compatibilidad y la tasa de reutilización de módulos integrados entre diferentes modelos de vehículos se requiere la construcción de una plataforma de módulos integrados. De acuerdo con los requisitos funcionales y el ancho de banda de rendimiento de los diferentes modelos de vehículos, se deben desarrollar diferentes módulos integrados con referencia a ciertos principios de diseño e indicadores de evaluación, teniendo en cuenta la reutilización de cada subparte de componente. En el desarrollo posterior del modelo, los módulos correspondientes se seleccionarán de la plataforma para combinarlos de acuerdo con los requisitos de función y rendimiento específicos, reduciendo así efectivamente el tiempo de desarrollo de todo el vehículo.
2. Control inteligente del sistema
Con el diseño integrado de los sistemas de gestión térmica de los vehículos eléctricos, el número de parámetros de control relacionados y objetivos de control está aumentando, lo que da lugar a mayores dimensiones y dificultades de control. Depender del control distribuido tradicional no solo aumenta considerablemente los costos de desarrollo, sino que también causa problemas debido a rutas de transmisión demasiado largas. La baja precisión del control y la escasa confiabilidad dificultan lograr un control óptimo refinado y de alta eficiencia energética. Para aprovechar al máximo las ventajas de la gestión térmica integrada de los tres subsistemas del habitáculo, la batería de alimentación y el motor de accionamiento, de modo que cada componente pueda maximizar su rendimiento, se debe equipar un sistema de control eficiente e inteligente para lograr resultados rápidos, Respuesta del sistema estable y precisa.
Se proponen tres esquemas de control integrado para los sistemas de gestión de baterías, en los que el módulo de muestreo de celdas, el módulo de conducción por relé y el módulo de almacenamiento de datos se mantienen dentro del paquete de baterías, mientras que las funciones restantes se trasladan al exterior, convirtiéndose en la solución principal para los turismos actuales. . La arquitectura electrónica y eléctrica y los controladores de dominio típicos analizan la dirección de desarrollo de la arquitectura automotriz actual. Se señala que la integración de controladores de dominio puede reducir efectivamente el volumen total de piezas y reducir la dificultad del diseño general, al tiempo que facilita la localización posterior de fallas y la finalización del vehículo. Mantenimiento. La estructura de controlador discreto tradicional de los vehículos eléctricos está integrada en un controlador para investigación, lo que reduce las capas intermedias innecesarias. La calidad se reduce en un 26,6% y el costo se reduce en aproximadamente un 21,2%. También se mejora el rendimiento de la comunicación en tiempo real. El grado de mejora.
Gestión energética integrada
Para ampliar el rango de temperatura de funcionamiento de los vehículos eléctricos, especialmente para lograr una mejor retención de la vida útil de la batería a temperaturas más bajas, el sistema de gestión térmica debe poder proporcionar más calor y fuentes de calor de mayor calidad. Además de los calentadores eléctricos PTC y los cada vez más populares acondicionadores de aire con bomba de calor, tecnologías como la recuperación de calor residual del motor, el sistema de aumento de entalpía del chorro y la calefacción de ciclo triangular con compresor también están cada vez más maduras y se están aplicando gradualmente a la industria. -modelos producidos. ¿Cómo elegir y alternar según las necesidades entre tantas fuentes de calor? Afecta directamente a la eficiencia de utilización integral de la energía del vehículo.
Tomemos como ejemplo la recuperación del calor residual del motor. Cuando la temperatura del motor es demasiado baja, la calidad del calor residual del motor es baja y la eficiencia de utilización del calor recuperado a través del intercambiador de calor es baja. Cuando la temperatura del motor es demasiado alta, se mejorará el intercambio de calor entre el motor y el aire exterior. , de modo que la mayor parte del calor se disipa, la cantidad de calor que se puede recuperar disminuye y no se puede utilizar de manera eficiente. De manera similar, la tecnología de aire acondicionado con bomba de calor con fuente de aire utiliza el ciclo de compresión de vapor para utilizar calor de baja calidad en el ambiente, y el calor durante el calentamiento es El COP teórico es mayor que 1;
En cuanto a la tecnología de calentamiento de ciclo triangular del compresor y calentamiento del calentador eléctrico PTC, debido a las pérdidas por intercambio de calor en las tuberías y los intercambiadores de calor del sistema, la eficiencia de calentamiento del sistema es inferior a 1, y la eficiencia térmica del PTC y el compresor también existe. bajo diferentes condiciones de trabajo. Diferencias. Por lo tanto, se analizan las características de múltiples fuentes de calor y se asignan razonablemente de acuerdo con factores como la temperatura ambiente, la demanda del vehículo, el modo del sistema, la eficiencia del intercambio de calor, etc., y se considera la utilización escalonada de la energía desde la perspectiva del Todo el vehículo, y el consumo de energía y la baja temperatura de todo el vehículo son cruciales. La duración de la batería es crucial.