1. Requisiti di Gestione Termica di Veiculi Elettrici (HVCH)
L'abitacolo hè u spaziu ambientale induve u cunduttore vive mentre u veiculu hè in funzione. Per assicurà un ambiente di guida cunfurtevule per u cunduttore, a gestione termica di l'abitacolo deve cuntrullà a temperatura, l'umidità è a temperatura di l'aria di alimentazione di l'ambiente internu di u veiculu. I requisiti di gestione termica di l'abitacolo in diverse cundizioni sò mostrati in a Tabella 1.
U cuntrollu di a temperatura di a batteria hè un prerequisitu impurtante per assicurà u funziunamentu efficiente è sicuru di i veiculi elettrichi. Quandu a temperatura hè troppu alta, pruvucarà perdite di liquidu è combustione spontanea, chì affetterà a sicurezza di guida; quandu a temperatura hè troppu bassa, a capacità di carica è scarica di a batteria serà attenuata finu à un certu puntu. A causa di a so alta densità energetica è di u so pesu ligeru, e batterie à u litiu sò diventate e batterie più aduprate per i veiculi elettrichi. I requisiti di cuntrollu di a temperatura di e batterie à u litiu è u caricu termicu di a batteria in diverse cundizioni stimate secondu a literatura sò mostrati in a Tabella 2. Cù l'aumentu graduale di a densità energetica di e batterie, l'espansione di a gamma di temperatura di l'ambiente di travagliu è l'aumentu di e velocità di carica rapida, l'impurtanza di u cuntrollu di a temperatura di a batteria in u sistema di gestione termica hè diventata più prominente, micca solu per risponde à diverse cundizioni stradali è diverse modalità di carica è scarica. U caricu di cuntrollu di a temperatura cambia in e cundizioni di travagliu di u veiculu, l'uniformità di u campu di temperatura trà i pacchi di batterie è a prevenzione è u cuntrollu di a fuga termica devenu ancu risponde à tutti i requisiti di cuntrollu di a temperatura in diverse cundizioni ambientali cum'è zone di fretu severu, calore altu è alta umidità, è zone calde d'estate è zone fredde d'invernu. bisognu.
2. U primu stadiu di riscaldamentu PTC
In a fase iniziale di l'industrializazione di i veiculi elettrichi, a tecnulugia principale hè basata principalmente nantu à a sustituzione di batterie, motori è altri sistemi di putenza, basata annantu à miglioramenti graduali. U climatizzatore di u veiculu elettricu puru è u climatizzatore di u veiculu à carburante realizanu tramindui a funzione di refrigerazione per mezu di u ciclu di cumpressione di vapore. A differenza trà i dui hè chì u compressore di u climatizzatore di u veiculu à carburante hè indirettamente guidatu da u mutore per mezu di a cinghia, mentre chì u veiculu elettricu puru usa direttamente u compressore di trasmissione elettrica per guidà u ciclu di refrigerazione. Quandu i veiculi à carburante sò riscaldati in invernu, u calore residuu di u mutore hè adupratu direttamente per riscaldà l'abitacolo senza una fonte di calore supplementaria. Tuttavia, u calore residuu di u mutore di i veiculi elettrichi puri ùn pò micca risponde à i bisogni di riscaldamentu invernale. Dunque, u riscaldamentu invernale hè un prublema chì i veiculi elettrichi puri devenu risolve. U riscaldatore à coefficientu di temperatura pusitivu (coefficientu di temperatura pusitivu, PTC) hè cumpostu da un elementu riscaldante ceramicu PTC è un tubu d'aluminiu.Riscaldatore di refrigerante PTC/Riscaldatore d'aria PTC), chì hà i vantaghji di una piccula resistenza termica è di una alta efficienza di trasferimentu di calore, è hè adupratu in a basa di a carrozzeria di i veiculi à carburante. Dunque, i primi veiculi elettrici anu utilizatu a refrigerazione à ciclu di refrigerazione à compressione di vapore più u riscaldamentu PTC per ottene a gestione termica di l'abitacolo.
2.1 Applicazione di a tecnulugia di a pompa di calore in a seconda tappa
In usu reale, i veiculi elettrichi anu una alta dumanda di cunsumu d'energia di riscaldamentu in invernu. Da un puntu di vista termodinamicu, u COP di u riscaldamentu PTC hè sempre inferiore à 1, ciò chì rende u cunsumu d'energia di u riscaldamentu PTC altu è u tassu d'utilizazione di l'energia hè bassu, ciò chì limita seriamente u chilometraggio di i veiculi elettrichi. A tecnulugia di a pompa di calore usa u ciclu di cumpressione di vapore per utilizà u calore di bassa qualità in l'ambiente, è u COP teoricu durante u riscaldamentu hè superiore à 1. Dunque, l'usu di un sistema di pompa di calore invece di PTC pò aumentà l'autonomia di crociera di i veiculi elettrichi in cundizioni di riscaldamentu. Cù l'ulteriore miglioramentu di a capacità è di a putenza di a batteria di putenza, ancu u caricu termicu durante u funziunamentu di a batteria di putenza aumenta gradualmente. A struttura tradiziunale di raffreddamentu à aria ùn pò micca risponde à i requisiti di cuntrollu di a temperatura di a batteria di putenza. Dunque, u raffreddamentu à liquidu hè diventatu u metudu principale di cuntrollu di a temperatura di a batteria. Inoltre, postu chì a temperatura cunfortu necessaria da u corpu umanu hè simile à a temperatura à a quale a batteria di putenza funziona nurmalmente, i requisiti di raffreddamentu di l'abitacolo è di a batteria di putenza ponu esse soddisfatti cunnettendu scambiatori di calore in parallelu in u sistema di pompa di calore di l'abitacolo. U calore di a batteria di putenza hè indirettamente eliminatu da u scambiatore di calore è u raffreddamentu secundariu, è u gradu d'integrazione di u sistema di gestione termica di u veiculu elettricu hè statu migliuratu. Ancu s'è u gradu d'integrazione hè statu migliuratu, u sistema di gestione termica in questa fase integra solu u raffreddamentu di a batteria è di l'abitacolo, è u calore persu di a batteria è di u mutore ùn hè statu utilizatu efficacemente.
Data di publicazione: 04/04/2023
