2014 թվականից ի վեր էլեկտրական մեքենաների արդյունաբերությունը աստիճանաբար դարձել է թեժ։ Դրանց թվում է էլեկտրական մեքենաների ջերմային կառավարումը, որը աստիճանաբար դարձել է թեժ։ Քանի որ էլեկտրական մեքենաների շահագործման հեռավորությունը կախված է ոչ միայն մարտկոցի էներգիայի խտությունից, այլև մեքենայի ջերմային կառավարման համակարգի տեխնոլոգիայից։ Մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգը նաև...փորձառությունգործընթացը սկսեց զրոյից՝ անտեսումից դեպի ուշադրություն։
Այսպիսով, այսօր եկեք խոսենք այն մասին, թեէլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարում, ի՞նչ են նրանք կառավարում։
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման և ավանդական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման միջև նմանություններն ու տարբերությունները
Այս կետը դրվում է առաջին տեղում, քանի որ ավտոմոբիլային արդյունաբերության նոր էներգետիկ դարաշրջան մտնելուց հետո ջերմային կառավարման շրջանակը, իրականացման մեթոդները և բաղադրիչները մեծապես փոխվել են։
Անհրաժեշտ չէ այստեղ ավելին ասել ավանդական վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման ճարտարապետության մասին, և պրոֆեսիոնալ ընթերցողները շատ հստակ նշել են, որ ավանդական ջերմային կառավարումը հիմնականում ներառում էօդորակման ջերմային կառավարման համակարգ և շարժիչի ջերմային կառավարման ենթահամակարգը։
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման ճարտարապետությունը հիմնված է վառելիքային տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման ճարտարապետության վրա և ներառում է էլեկտրական շարժիչի էլեկտրոնային ջերմային կառավարման համակարգ և մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգ։ Ի տարբերություն վառելիքային տրանսպորտային միջոցների, էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներն ավելի զգայուն են ջերմաստիճանի փոփոխությունների նկատմամբ, ջերմաստիճանը դրանց անվտանգությունը, կատարողականությունը և կյանքի տևողությունը որոշող հիմնական գործոն է, ջերմային կառավարումը համապատասխան ջերմաստիճանային տիրույթը և միատարրությունը պահպանելու անհրաժեշտ միջոց է։ Հետևաբար, մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգը հատկապես կարևոր է, և մարտկոցի ջերմային կառավարումը (ջերմության անջատում/ջերմային հաղորդունակություն/ջերմամեկուսացում) ուղղակիորեն կապված է մարտկոցի անվտանգության և երկարատև օգտագործումից հետո հզորության կայունության հետ։
Այսպիսով, մանրամասների առումով, հիմնականում կան հետևյալ տարբերությունները։
Օդորակիչի տարբեր ջերմային աղբյուրներ
Ավանդական վառելիքի բեռնատարի օդորակման համակարգը հիմնականում բաղկացած է կոմպրեսորից, խտացուցիչից, ընդարձակման փականից, գոլորշիացուցիչից, խողովակաշարից և այլնիցբաղադրիչներ
Սառեցնելիս սառնագենտը (սառնագենտը) դուրս է գալիս կոմպրեսորի միջոցով, իսկ մեքենայի ջերմությունը հեռացվում է՝ ջերմաստիճանը իջեցնելու համար, ինչը սառնարանային աշխատանքի սկզբունքն է։ Որովհետևկոմպրեսորի աշխատանքը անհրաժեշտ է շարժիչի կողմից շարժվել, սառեցման գործընթացը կմեծացնի շարժիչի բեռը, և սա է պատճառը, որ մենք ասում ենք, որ ամառային օդորակիչն ավելի շատ յուղ է արժենում։
Ներկայումս գրեթե բոլոր վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների ջեռուցման համար օգտագործվում է շարժիչի սառեցնող հեղուկի ջերմությունը. շարժիչի կողմից առաջացող մեծ քանակությամբ թափոնային ջերմությունը կարող է օգտագործվել օդորակիչը տաքացնելու համար: Սառեցնող հեղուկը հոսում է ջերմափոխանակիչով (հայտնի է նաև որպես ջրի բաք) տաք օդային համակարգում, և փչիչի կողմից տեղափոխվող օդը ջերմափոխանակվում է շարժիչի սառեցնող հեղուկի հետ, և օդը տաքանում է, ապա ուղարկվում մեքենա:
Սակայն, ցուրտ միջավայրում շարժիչը պետք է երկար ժամանակ աշխատի՝ ջրի ջերմաստիճանը ճիշտ ջերմաստիճանի հասցնելու համար, և օգտատերը պետք է երկար ժամանակ դիմանա ցրտին մեքենայում։
Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ջեռուցումը հիմնականում հիմնված է էլեկտրական ջեռուցիչների վրա, էլեկտրական ջեռուցիչներն ունեն քամու ջեռուցիչներ և ջրատաքացուցիչներ: Օդատաքացուցիչի սկզբունքը նման է վարսահարդարիչի սկզբունքին, որն անմիջապես տաքացնում է շրջանառվող օդը տաքացնող թերթիկի միջոցով, այդպիսով ապահովելով տաք օդ մեքենային: Քամու ջեռուցիչի առավելությունն այն է, որ տաքացման ժամանակը արագ է, էներգաարդյունավետության հարաբերակցությունը մի փոքր ավելի բարձր է, և տաքացման ջերմաստիճանը բարձր է: Թերությունն այն է, որ տաքացման քամին հատկապես չոր է, ինչը մարդու մարմնին չորության զգացողություն է առաջացնում: Ջրատաքացուցիչի սկզբունքը նման է էլեկտրական ջրատաքացուցիչի սկզբունքին, որը տաքացնում է սառեցնող հեղուկը տաքացնող թերթիկի միջոցով, և բարձր ջերմաստիճանի սառեցնող հեղուկը հոսում է տաք օդի միջուկով, ապա տաքացնում է շրջանառվող օդը՝ ներքին տաքացում ապահովելու համար: Ջրատաքացուցիչի տաքացման ժամանակը մի փոքր ավելի երկար է, քան օդային ջեռուցիչը, բայց այն նաև շատ ավելի արագ է, քան վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցինը, և ջրատարը ջերմության կորուստ ունի ցածր ջերմաստիճանի միջավայրում, և էներգաարդյունավետությունը մի փոքր ավելի ցածր է: Xiaopeng G3-ը օգտագործում է վերը նշված ջրատաքացուցիչը:
Անկախ նրանից՝ քամու ջեռուցում է, թե ջրատաքացում, էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների համար անհրաժեշտ են մարտկոցներ էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար, և էլեկտրաէներգիայի մեծ մասը սպառվում էօդորակիչ ջեռուցում ցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում: Սա հանգեցնում է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վարման հեռավորության կրճատմանը ցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում:
Համեմատելed հետ Ցածր ջերմաստիճանային միջավայրերում վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների դանդաղ տաքացման խնդրի պատճառով էլեկտրական ջեռուցման օգտագործումը կարող է զգալիորեն կրճատել տաքացման ժամանակը։
Մարտկոցների ջերմային կառավարում
Համեմատած վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների շարժիչի ջերմային կառավարման հետ, էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների էներգահամակարգի ջերմային կառավարման պահանջները ավելի խիստ են։
Քանի որ մարտկոցի լավագույն աշխատանքային ջերմաստիճանի միջակայքը շատ փոքր է, մարտկոցի ջերմաստիճանը սովորաբար պետք է լինի 15-ից 40 աստիճան։° Գ. Սակայն, տրանսպորտային միջոցների կողմից սովորաբար օգտագործվող շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը -30~40 է° C, և իրական օգտագործողների վարման պայմանները բարդ են: Ջերմային կառավարման վերահսկողությունը պետք է արդյունավետորեն նույնականացնի և որոշի տրանսպորտային միջոցների վարման պայմանները և մարտկոցների վիճակը, իրականացնի օպտիմալ ջերմաստիճանի վերահսկողություն և ձգտի հասնել հավասարակշռության էներգիայի սպառման, տրանսպորտային միջոցի աշխատանքի, մարտկոցի աշխատանքի և հարմարավետության միջև:
Հեռավորության անհանգստությունը մեղմելու համար էլեկտրական մեքենաների մարտկոցի տարողունակությունը գնալով մեծանում է, իսկ էներգիայի խտությունը՝ ավելի ու ավելի բարձր։ Միևնույն ժամանակ, անհրաժեշտ է լուծել օգտատերերի համար չափազանց երկար լիցքավորման սպասման ժամանակի հետ կապված հակասությունը, և ի հայտ եկան արագ և գերարագ լիցքավորումները։
Ջերմային կառավարման առումով, բարձր հոսանքի արագ լիցքավորումը հանգեցնում է մարտկոցի ավելի մեծ ջերմության առաջացման և էներգիայի սպառման: Երբ մարտկոցի ջերմաստիճանը լիցքավորման ընթացքում չափազանց բարձր է, դա կարող է ոչ միայն անվտանգության ռիսկեր առաջացնել, այլև հանգեցնել այնպիսի խնդիրների, ինչպիսիք են մարտկոցի արդյունավետության նվազումը և մարտկոցի կյանքի արագացված անկումը:ջերմային կառավարման համակարգդաժան փորձություն է։
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարում
Ուղևորի խցիկի հարմարավետության կարգավորում
Տրանսպորտային միջոցի ներքին ջերմային միջավայրը անմիջականորեն ազդում է ուղևորի հարմարավետության վրա: Մարդու մարմնի զգայական մոդելի հետ համատեղ, խցիկում հոսքի և ջերմափոխանակման ուսումնասիրությունը կարևոր միջոց է մեքենայի հարմարավետությունը և կատարողականությունը բարելավելու համար: Հաշվի է առնվում թափքի կառուցվածքի նախագծումից, օդորակիչի ելքից, արևի լույսի ճառագայթներից ազդված մեքենայի ապակուց և ամբողջ թափքի նախագծումից, օդորակման համակարգի հետ միասին, ազդեցությունը ուղևորի հարմարավետության վրա:
Տրանսպորտային միջոց վարելիս օգտատերերը պետք է ոչ միայն զգան մեքենայի հզոր հզորության շնորհիվ առաջացող վարորդական զգացողությունը, այլև կարևոր դեր խաղան սրահի հարմարավետության զգացողությունը։
Մարտկոցի աշխատանքային ջերմաստիճանի կարգավորման կառավարում
Մարտկոցի օգտագործման ընթացքում կարող են առաջանալ բազմաթիվ խնդիրներ, հատկապես մարտկոցի ջերմաստիճանի հետ կապված։ Լիթիումային մարտկոցի հզորության թուլացումը ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանային միջավայրում լուրջ է, իսկ բարձր ջերմաստիճանային միջավայրում՝ անվտանգության ռիսկերի։ Ծայրահեղ դեպքերում մարտկոցների օգտագործումը, ամենայն հավանականությամբ, կարող է վնասել մարտկոցին, որի արդյունքում կնվազի մարտկոցի աշխատանքը և ծառայության ժամկետը։
Ջերմային կառավարման հիմնական նպատակն է ապահովել մարտկոցի միշտ աշխատանքը համապատասխան ջերմաստիճանային միջակայքում՝ մարտկոցի լավագույն աշխատանքային վիճակը պահպանելու համար: Մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգը հիմնականում ներառում է երեք գործառույթ՝ ջերմության ցրում, նախնական տաքացում և ջերմաստիճանի հավասարեցում: Ջերմության ցրումը և նախնական տաքացումը հիմնականում կարգավորվում են արտաքին միջավայրի ջերմաստիճանի մարտկոցի վրա հնարավոր ազդեցության համար: Ջերմաստիճանի հավասարեցումն օգտագործվում է մարտկոցի ներսում ջերմաստիճանի տարբերությունը նվազեցնելու և մարտկոցի որոշակի մասի գերտաքացման հետևանքով արագ քայքայումը կանխելու համար:
Շուկայում առկա էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներում օգտագործվող մարտկոցի ջերմային կառավարման համակարգերը հիմնականում բաժանվում են երկու կատեգորիայի՝ օդային սառեցմամբ և հեղուկային սառեցմամբ։
Սկզբունքըօդային սառեցմամբ ջերմային կառավարման համակարգ Ավելի շատ նման է համակարգչի ջերմության ցրման սկզբունքին, մարտկոցի մի հատվածում տեղադրված է սառեցման օդափոխիչ, իսկ մյուս ծայրում կա օդանցք, որը օդափոխիչի աշխատանքի միջոցով արագացնում է մարտկոցների միջև օդի հոսքը՝ հեռացնելով մարտկոցի աշխատանքի ժամանակ արձակվող ջերմությունը։
Ավելի կոպիտ ասած՝ օդային սառեցումը նշանակում է մարտկոցի կողքին օդափոխիչ ավելացնել և մարտկոցը սառեցնել օդափոխիչով փչելով, սակայն օդափոխիչի կողմից փչվող քամին կազդվի արտաքին գործոններից, և օդային սառեցման արդյունավետությունը կնվազի, երբ դրսի ջերմաստիճանը բարձր է: Ճիշտ այնպես, ինչպես օդափոխիչով փչելը ձեզ չի զովացնում շոգ օրը: Օդային սառեցման առավելությունը պարզ կառուցվածքն ու ցածր գինն է:
Հեղուկային սառեցումը վերացնում է մարտկոցի կողմից առաջացող ջերմությունը մարտկոցի ներսում գտնվող սառեցնող հեղուկի խողովակաշարում աշխատանքի ընթացքում՝ մարտկոցի ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար։ Իրական օգտագործման արդյունքում հեղուկ միջավայրն ունի բարձր ջերմափոխանակման գործակից, մեծ ջերմունակություն և ավելի արագ սառեցման արագություն, և Xiaopeng G3-ը օգտագործում է հեղուկային սառեցման համակարգ՝ ավելի բարձր սառեցման արդյունավետությամբ։
Պարզ ասած, հեղուկային սառեցման սկզբունքը մարտկոցի բլոկում ջրատար խողովակ տեղադրելն է: Երբ մարտկոցի բլոկի ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, սառը ջուր է լցվում ջրատարի մեջ, և սառը ջրով ջերմությունը վերցվում է՝ սառեցնելու համար: Եթե մարտկոցի բլոկի ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է, այն պետք է տաքացնել:
Երբ մեքենան վարվում է ինտենսիվ կամ արագ լիցքավորվում, մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման ընթացքում մեծ քանակությամբ ջերմություն է առաջանում: Երբ մարտկոցի ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, միացրեք կոմպրեսորը, և ցածր ջերմաստիճանի սառնագենտը կհոսի սառեցնող հեղուկի միջով մարտկոցի ջերմափոխանակիչի սառեցման խողովակում: Ցածր ջերմաստիճանի սառնագենտը կհոսի մարտկոցի բլոկ՝ ջերմությունը հեռացնելու համար, որպեսզի մարտկոցը կարողանա պահպանել լավագույն ջերմաստիճանային միջակայքը, ինչը մեծապես բարելավում է մարտկոցի անվտանգությունն ու հուսալիությունը մեքենայի օգտագործման ընթացքում և կրճատում լիցքավորման ժամանակը:
Ծայրահեղ ցուրտ ձմռանը, ցածր ջերմաստիճանի պատճառով, լիթիումային մարտկոցների ակտիվությունը նվազում է, մարտկոցի աշխատանքը զգալիորեն նվազում է, և մարտկոցը չի կարող ենթարկվել բարձր հզորության լիցքաթափման կամ արագ լիցքավորման: Այս պահին միացրեք ջրատաքացուցիչը՝ մարտկոցի շղթայի սառեցնող հեղուկը տաքացնելու համար, և բարձր ջերմաստիճանի սառեցնող հեղուկը տաքացնում է մարտկոցը: Դա ապահովում է, որ մեքենան կարողանա նաև արագ լիցքավորվել և երկար երթևեկել ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում:
Էլեկտրական շարժիչով էլեկտրոնային կառավարում և բարձր հզորության էլեկտրական մասերի սառեցման ջերմության ցրում
Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցները ձեռք են բերել համապարփակ էլեկտրաֆիկացման գործառույթներ, իսկ վառելիքի էներգիայի համակարգը փոխվել է էլեկտրական էներգիայի համակարգի: Մարտկոցի հզորությունը մինչև370 Վ հաստատուն հոսանքի լարում ապահովել տրանսպորտային միջոցի էներգիան, սառեցումը և ջեռուցումը, ինչպես նաև էլեկտրաէներգիա մատակարարել մեքենայի տարբեր էլեկտրական բաղադրիչներին: Տրանսպորտային միջոցի վարման ընթացքում բարձր հզորության էլեկտրական բաղադրիչները (օրինակ՝ շարժիչներ, DCDC, շարժիչի կարգավորիչներ և այլն) կարտադրեն մեծ քանակությամբ ջերմություն: Հզորության սահմանափակման և նույնիսկ անվտանգության հետ կապված վտանգների պատճառ կարող են դառնալ էլեկտրական սարքավորումների բարձր ջերմաստիճանը: Տրանսպորտային միջոցի ջերմային կառավարումը պետք է ժամանակին ցրի առաջացած ջերմությունը՝ ապահովելու համար, որ մեքենայի բարձր հզորության էլեկտրական բաղադրիչները գտնվեն անվտանգ աշխատանքային ջերմաստիճանի սահմաններում:
G3 էլեկտրական փոխանցման էլեկտրոնային կառավարման համակարգը ջերմային կառավարման համար օգտագործում է հեղուկային սառեցման ջերմության ցրման համակարգ: Էլեկտրոնային պոմպի փոխանցման համակարգի խողովակաշարում գտնվող սառեցնող հեղուկը հոսում է շարժիչի և այլ տաքացման սարքերի միջով՝ էլեկտրական մասերի ջերմությունը հեռացնելու համար, այնուհետև հոսում է մեքենայի առջևի մուտքի ցանցի մոտ գտնվող ռադիատորի միջով, և էլեկտրոնային օդափոխիչը միանում է բարձր ջերմաստիճանի սառեցնող հեղուկը սառեցնելու համար:
Որոշ մտքեր ջերմային կառավարման արդյունաբերության ապագա զարգացման վերաբերյալ
Ցածր էներգիայի սպառում.
Օդորակման պատճառով առաջացող մեծ էներգիայի սպառումը նվազեցնելու համար ջերմային պոմպով օդորակումը աստիճանաբար մեծ ուշադրության է արժանացել: Չնայած ընդհանուր ջերմային պոմպային համակարգը (որպես սառնագենտ օգտագործում է R134a) որոշակի սահմանափակումներ ունի օգտագործվող միջավայրի հետ կապված, ինչպիսիք են չափազանց ցածր ջերմաստիճանը (-10°C-ից ցածր):° Գ) չի կարող աշխատել, բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում սառնարանային համակարգը ոչնչով չի տարբերվում սովորական էլեկտրական մեքենաների օդորակիչից։ Այնուամենայնիվ, Չինաստանի մեծ մասում գարնանային և աշնանային սեզոնը (շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը) կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել օդորակիչի էներգիայի սպառումը, և էներգաարդյունավետության հարաբերակցությունը 2-3 անգամ գերազանցում է էլեկտրական ջեռուցիչներինը։
Ցածր աղմուկ։
Այն բանից հետո, երբ էլեկտրական մեքենան չունի շարժիչի աղմուկի աղբյուրը, դրա աշխատանքի արդյունքում առաջացող աղմուկըկոմպրեսորըև օգտատերերի կողմից հեշտությամբ կարող են բողոքվել առջևի էլեկտրոնային օդափոխիչի մասին, երբ օդորակիչը միացված է սառնարանային համակարգի համար: Արդյունավետ և անաղմուկ էլեկտրոնային օդափոխիչները և մեծ ծավալի կոմպրեսորները օգնում են նվազեցնել շահագործման հետևանքով առաջացող աղմուկը՝ միաժամանակ մեծացնելով սառեցման հզորությունը:
Ցածր գին։
Ջերմային կառավարման համակարգի սառեցման և տաքացման մեթոդները հիմնականում օգտագործում են հեղուկ սառեցման համակարգ, և մարտկոցային ջեռուցման և օդորակման ջեռուցման ջերմային պահանջարկը ցածր ջերմաստիճանի միջավայրում շատ մեծ է: Ներկայիս լուծումը էլեկտրական ջեռուցիչի ավելացումն է՝ ջերմության արտադրությունը մեծացնելու համար, ինչը հանգեցնում է մասերի բարձր արժեքի և էներգիայի բարձր սպառման: Եթե մարտկոցային տեխնոլոգիայում առաջընթաց լինի մարտկոցների խիստ ջերմաստիճանային պահանջները լուծելու կամ նվազեցնելու համար, դա մեծ օպտիմալացում կբերի ջերմային կառավարման համակարգերի նախագծման և արժեքի մեջ: Տրանսպորտային միջոցի աշխատանքի ընթացքում շարժիչի կողմից առաջացող թափոնային ջերմության արդյունավետ օգտագործումը նույնպես կօգնի նվազեցնել ջերմային կառավարման համակարգի էներգիայի սպառումը: Արդյունքում կրճատվում է մարտկոցի տարողությունը, բարելավվում է վարման հեռավորությունը և կրճատվում է տրանսպորտային միջոցի արժեքը:
Խելացի:
Էլեկտրական մեքենաների զարգացման միտումը բարձր աստիճանի էլեկտրաֆիկացումն է, և ավանդական օդորակիչները սահմանափակվում են միայն սառեցման և ջեռուցման գործառույթներով՝ ինտելեկտուալ զարգացման համար: Օդորակումը կարող է հետագայում բարելավվել՝ մեծ տվյալների աջակցությամբ՝ հիմնվելով օգտագործողի մեքենայի սովորությունների վրա, ինչպիսիք են ընտանեկան մեքենաները, օդորակիչի ջերմաստիճանը կարող է ինտելեկտուալ կերպով հարմարեցվել տարբեր մարդկանց, երբ նրանք նստեն մեքենան: Միացրեք օդորակիչը դուրս գալուց առաջ, որպեսզի մեքենայի ջերմաստիճանը հասնի հարմարավետ ջերմաստիճանի: Ինտելեկտուալ էլեկտրական օդային ելքը կարող է ավտոմատ կերպով կարգավորել օդային ելքի ուղղությունը՝ ըստ մեքենայում գտնվող մարդկանց թվի, դիրքի և մարմնի չափսերի:
Հրապարակման ժամանակը. Հոկտեմբերի 20-2023