Xestión térmica da batería de vehículos de pila de combustible

Aínda que a pila de combustible aínda está principalmente en vehículos comerciais, os coches de pasaxeiros son só Toyota Honda Hyundai ten produtos, pero porque o artigo céntrase en coches de pasaxeiros, e outros modelos de comparación tamén son coches de pasaxeiros, entón aquí está o Toyota Mirai como exemplo.

O sistema de xestión térmica da pila de combustible presenta os seguintes tres puntos principais:

Requisitos de disipación de calor do reactor de pila de combustible
O reactor é o lugar da reacción hidróxeno-osíxeno e xera calor mentres produce electricidade.O aumento da temperatura axuda a aumentar a potencia de descarga do reactor, pero a calor non se pode reunir, polo que a auga do produto da reacción e o refrixerante do reactor deben fluír xuntos para disipar a calor.

E manter a temperatura do reactor pode controlar eficazmente a potencia de saída para satisfacer as necesidades dinámicas do condutor para o sistema de accionamento.A calor xerada pola electrónica de potencia do reactor e do inversor do motor pódese utilizar como parte da calor para a calefacción da cabina no inverno.

O problema do arranque en frío do reactor
O reactor de pila de combustible non pode proporcionar electricidade directamente a baixa temperatura, polo que debe ser quentado pola calor externa antes de que poida entrar no modo de funcionamento normal.

Neste punto, o circuíto de disipación de calor mencionado anteriormente debe ser revertido nun circuíto de calefacción, e a conmutación aquí pode requirir unha válvula de control do circuíto semellante a unha válvula de tres vías de dúas vías.

A calefacción pódese facer por un exteriorcalefactor eléctrico PTC, enerxía eléctrica de calefacción da batería para proporcionar.Parece que tamén existe unha tecnoloxía que permite que o reactor xere a súa propia calor, de xeito que a enerxía xerada pola reacción é máis en forma de calor para que o corpo do reactor quente.

Refrixeración de refuerzo
Esta parte é un pouco como a festa do coche híbrido mencionada anteriormente, para satisfacer a demanda de enerxía do reactor, a cantidade de osíxeno reactivo tamén ten unha certa demanda, polo que a entrada de aire debe ser presurizada para aumentar a densidade, aumentando así. o fluxo de masa de osíxeno.Por este motivo trae o arrefriamento post-boost, que se pode conectar en serie nun mesmo circuíto de refrixeración xa que o rango de temperatura está relativamente próximo ao do resto de compoñentes.

Vehículos eléctricos puros
Escrito ao final do día, os vehículos eléctricos puros son os xogadores máis populares no mercado hoxe.A investigación e o desenvolvemento en xestión térmica de vehículos eléctricos realizáronse en todos os principais fabricantes e provedores de automóbiles.Os seguintes son tres puntos principais nos que se diferencia doutros tipos de vehículos:

Preocupacións da franxa de inverno
A maior parte do crédito da autonomía vai na densidade de enerxía da batería, o consumo eléctrico do vehículo e a resistencia ao vento, que son aspectos non de xestión térmica, pero non tanto no inverno.

Co fin de satisfacer o confort na cabina e o arranque en frío da batería de alta tensión, o sistema de xestión térmica consome moita enerxía eléctrica e xa é a norma unha redución significativa no rango de inverno.

A razón principal é que a xeración de calor do sistema de tracción do vehículo eléctrico puro é moito máis sensible ao motor, á batería e á temperatura.

Actualmente solucións comúns, como o sistema de bomba de calor, o sistema de accionamento de calor e calor ambiental a través do ciclo de compresor para proporcionar a cabina e a batería, tamén hai Weimar EX5 no uso dequentadores diésel, o uso dunha parte da calor de combustión diésel para proporcionar a batería e o prequecemento da cabina (Quentadores PTC), hai outra tecnoloxía de auto-quecemento da batería, de xeito que cando a batería se inicia cunha pequena porción de enerxía para lograr o quecemento de cada unidade de batería, reducindo así a dependencia dos circuítos de intercambio de calor externos.