1. Postuloj pri Termika Administrado de Elektraj Veturiloj (HVCH)
La pasaĝera kupeo estas la media spaco kie la ŝoforo loĝas dum la veturilo veturas. Por certigi komfortan veturmedion por la ŝoforo, la termika mastrumado de la pasaĝera kupeo devas regi la temperaturon, humidecon kaj aerprovizan temperaturon de la interna medio de la veturilo. La postuloj pri termika mastrumado de la pasaĝera kupeo sub malsamaj kondiĉoj estas montritaj en Tabelo 1.
La temperaturkontrolo de baterioj estas grava antaŭkondiĉo por certigi la efikan kaj sekuran funkciadon de elektraj veturiloj. Kiam la temperaturo estas tro alta, ĝi kaŭzos likvan elfluon kaj spontanean ekbrulon, kio influos la vetursekurecon; kiam la temperaturo estas tro malalta, la ŝarĝo kaj malŝarĝo de la baterioj iom malpliiĝos. Pro sia alta energidenseco kaj malpeza pezo, litiaj baterioj fariĝis la plej vaste uzataj baterioj por elektraj veturiloj. La temperaturkontrolaj postuloj de litiaj baterioj kaj la bateria varmoŝarĝo sub malsamaj kondiĉoj taksitaj laŭ la literaturo estas montritaj en Tabelo 2. Kun la laŭgrada kresko de la energidenseco de baterioj, la vastiĝo de la temperaturintervalo de la labormedio, kaj la pliiĝo de rapidaj ŝarĝrapidecoj, la graveco de la temperaturkontrolo de baterioj en la termika mastruma sistemo fariĝis pli elstara, ne nur por kontentigi malsamajn vojkondiĉojn kaj malsamajn ŝarĝo- kaj malŝarĝoreĝimojn. La temperaturkontrola ŝarĝo ŝanĝiĝas sub la laborkondiĉoj de la veturilo, la homogeneco de la temperaturkampo inter la baterioj kaj la preventado kaj kontrolo de termika forkurado ankaŭ devas plenumi ĉiujn temperaturkontrolajn postulojn sub malsamaj mediaj kondiĉoj kiel severa malvarmo, alta varmo kaj alta humideco en areoj, kaj varmaj someraj kaj malvarmaj vintraj areoj. bezono.
2. La unua etapo de PTC-hejtado
En la komenca stadio de la industriigo de elektraj veturiloj, la kerna teknologio baziĝas esence sur la anstataŭigo de baterioj, motoroj kaj aliaj potencaj sistemoj, bazitaj sur laŭgradaj plibonigoj. La klimatizilo de pure elektraj veturiloj kaj la klimatizilo de fuelveturiloj ambaŭ realigas la fridigan funkcion per la vaporkunprema ciklo. La diferenco inter la du estas, ke la klimatizila kompresoro de fuelveturilo estas nerekte movata de la motoro per la rimeno, dum la pure elektra veturilo rekte uzas la elektran movan kompresoron por funkciigi la fridigan ciklon. Kiam fuelveturiloj estas hejtitaj vintre, la resta varmo de la motoro estas rekte uzata por hejti la pasaĝersekcion sen aldona varmofonto. Tamen, la resta varmo de la motoro de pure elektraj veturiloj ne povas kontentigi la bezonojn de vintra hejtado. Tial, vintra hejtado estas problemo, kiun pure elektraj veturiloj devas solvi. Pozitiva temperaturkoeficienta hejtilo (pozitiva temperaturkoeficiento, PTC) konsistas el ceramika hejtelemento PTC kaj aluminia tubo.PTC-malvarmigaĵa hejtilo/PTC-aerhejtilo), kiu havas la avantaĝojn de malgranda termika rezisto kaj alta varmotransiga efikeco, kaj estas uzata en la karoserio-bazo de fuelveturiloj. Tial, fruaj elektraj veturiloj uzis vaporkunpreman fridigciklan fridigon plus PTC-hejtadon por atingi termikan administradon de la pasaĝersekcio.
2.1 Apliko de varmopumpila teknologio en la dua etapo
En fakta uzo, elektraj veturiloj havas altan postulon pri hejtada energio dum vintro. El termodinamika vidpunkto, la COP de PTC-hejtado ĉiam estas malpli ol 1, kio faras la energikonsumon de PTC-hejtado alta kaj la energiutilan indicon malalta, kio grave limigas la kilometraĵon de elektraj veturiloj. La varmopumpila teknologio uzas la vaporkunpreman ciklon por utiligi malaltgradan varmon en la ĉirkaŭaĵo, kaj la teoria COP dum hejtado estas pli granda ol 1. Tial, la uzo de varmopumpila sistemo anstataŭ PTC povas pliigi la veturdistancon de elektraj veturiloj sub hejtaj kondiĉoj. Kun la plua plibonigo de la kapacito kaj potenco de la baterio, la termika ŝarĝo dum la funkciado de la baterio ankaŭ iom post iom pliiĝas. La tradicia aera malvarmiga strukturo ne povas plenumi la temperaturkontrolajn postulojn de la baterio. Tial, likva malvarmigo fariĝis la ĉefa metodo de bateria temperaturkontrolo. Krome, ĉar la komforta temperaturo bezonata de la homa korpo similas al la temperaturo, je kiu la baterio funkcias normale, la malvarmigaj postuloj de la pasaĝera kupeo kaj la baterio povas esti plenumitaj per paralela konektado de varmointerŝanĝiloj en la varmopumpila sistemo de la pasaĝera kupeo. La varmo de la baterio estas nerekte forprenata per la varmointerŝanĝilo kaj la sekundara malvarmigo, kaj la integriĝgrado de la termika mastruma sistemo de la elektra veturilo pliboniĝis. Kvankam la grado de integriĝo estis plibonigita, la termika mastruma sistemo en ĉi tiu etapo nur simple integras la malvarmigon de la baterio kaj la pasaĝersekcio, kaj la perdvarmo de la baterio kaj motoro ne estas efike utiligita.
Afiŝtempo: 4-a de aprilo 2023
