საწვავის ელემენტების ავტომობილის აკუმულატორის თერმული მართვა

მიუხედავად იმისა, რომ საწვავის უჯრედები ძირითადად კომერციულ მანქანებზეა გამოყენებული, მსუბუქი ავტომობილები მხოლოდ Toyota Honda Hyundai-ს პროდუქციაა, მაგრამ რადგან სტატია მსუბუქი ავტომობილებზეა ორიენტირებული და სხვა შედარებადი მოდელებიც მსუბუქი ავტომობილებია, მაგალითად Toyota Mirai მოვიყვანეთ.

საწვავის უჯრედების თერმული მართვის სისტემას აქვს შემდეგი სამი ძირითადი პუნქტი:

საწვავის უჯრედის რეაქტორის სითბოს გაფრქვევის მოთხოვნები
რეაქტორი წყალბად-ჟანგბადის რეაქციის ადგილია და ელექტროენერგიის გამომუშავებისას სითბოს გამოყოფს. ტემპერატურის მატება ხელს უწყობს რეაქტორის განმუხტვის სიმძლავრის ზრდას, თუმცა სითბოს დაგროვება შეუძლებელია, ამიტომ რეაქციის პროდუქტის წყალი და რეაქტორის გამაგრილებელი სითხე სითბოს გასაფანტად ერთად უნდა მოძრაობდნენ.

რეაქტორის ტემპერატურის შენარჩუნება საშუალებას იძლევა ეფექტურად აკონტროლოს გამომავალი სიმძლავრე, რათა დააკმაყოფილოს მძღოლის დინამიური საჭიროებები მართვის სისტემასთან დაკავშირებით. რეაქტორის სიმძლავრის ელექტრონიკისა და ძრავის ინვერტორის მიერ გენერირებული სითბო შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც სითბოს ნაწილი ზამთარში კაბინის გათბობისთვის.

რეაქტორის ცივი გაშვების პრობლემა
საწვავის უჯრედის რეაქტორს არ შეუძლია ელექტროენერგიის პირდაპირ მიწოდება დაბალ ტემპერატურაზე, ამიტომ ნორმალურ მუშაობის რეჟიმში გადასვლამდე ის გარე სიცხით უნდა გათბეს.

ამ ეტაპზე, ზემოთ ხსენებული სითბოს გაფრქვევის წრედი უნდა გადავიდეს გათბობის წრედზე და აქ გადართვისთვის შეიძლება საჭირო გახდეს წრედის მართვის სარქველი, რომელიც სამმხრივი ორმხრივი სარქვლის მსგავსია.

გათბობა შესაძლებელია გარედანელექტრო PTC გამათბობელი, აკუმულატორიდან გამომუშავებული ელექტროენერგიის გათბობის სიმძლავრის უზრუნველსაყოფად. როგორც ჩანს, არსებობს ტექნოლოგიაც, რომელიც რეაქტორს საკუთარი სითბოს გენერირების საშუალებას აძლევს, რათა რეაქციის შედეგად წარმოქმნილი ენერგია რეაქტორის კორპუსს სითბოს სახით გადაეცეს გასათბობად.

გამაძლიერებელი გაგრილება
ეს ნაწილი ცოტათი ჰგავს ადრე ნახსენებ ჰიბრიდული მანქანების ჯგუფს, რეაქტორის სიმძლავრის მოთხოვნის დასაკმაყოფილებლად, რეაქტანტის ჟანგბადის რაოდენობასაც აქვს გარკვეული მოთხოვნა, ამიტომ ჰაერის შემშვები უნდა იყოს წნევით სიმკვრივის გასაზრდელად, რითაც იზრდება ჟანგბადის მასის ნაკადი. ამ მიზეზით მოაქვს პოსტ-ბუსტ გაგრილება, რომლის სერიულად შეერთება შესაძლებელია იმავე გაგრილების წრედში, რადგან ტემპერატურის დიაპაზონი შედარებით ახლოსაა სხვა კომპონენტებთან.

სუფთა ელექტრომობილები
საბოლოო ჯამში, ელექტრომობილები დღეს ბაზარზე ყველაზე პოპულარული მოთამაშეები არიან. ელექტრომობილების თერმული მართვის კვლევა და განვითარება ყველა მსხვილი ავტომობილების მწარმოებელი და მომწოდებელი ახორციელებს. ქვემოთ მოცემულია სამი ძირითადი პუნქტი, რომლითაც ისინი სხვა ტიპის სატრანსპორტო საშუალებებისგან განსხვავდებიან:

ზამთრის დიაპაზონის შეშფოთება
დიაპაზონის დიდწილად დამსახურება აკუმულატორის ენერგიის სიმკვრივეს, ავტომობილის ელექტროენერგიის მოხმარებას და ქარის წინააღმდეგობას მიუძღვის, რაც თერმული მართვის არა-მახასიათებელი ასპექტებია, თუმცა ზამთარში არც ისე ბევრი.

სალონში კომფორტის უზრუნველყოფისა და მაღალი ძაბვის აკუმულატორით ცივი დაქოქვის უზრუნველსაყოფად, თერმული მართვის სისტემა დიდი რაოდენობით ელექტროენერგიას მოიხმარს და ზამთრის პერიოდში დიაპაზონის მნიშვნელოვანი შემცირება ისედაც ნორმაა.

მთავარი მიზეზი ის არის, რომ სუფთა ელექტრომობილის მართვის სისტემის სითბოს გამომუშავება გაცილებით მეტია, ვიდრე ძრავის, აკუმულატორის და ტემპერატურის მიმართ მგრძნობიარე.

ამჟამად გავრცელებული გადაწყვეტილებები, როგორიცაა სითბოს ტუმბოს სისტემა, წამყვანი სისტემის სითბო და გარემოს სითბო კომპრესორის ციკლის მეშვეობით, სალონისა და აკუმულატორის უზრუნველსაყოფად, ასევე არსებობს Weimar EX5-ის გამოყენება.დიზელის გამათბობლები, დიზელის წვის სითბოს ნაწილის გამოყენება აკუმულატორისა და სალონის წინასწარი გათბობის უზრუნველსაყოფად (PTC გამათბობლები), არსებობს კიდევ ერთი ტექნოლოგია, რომელიც აკუმულატორის თვითგაცხელების ტექნოლოგიას წარმოადგენს, რის გამოც აკუმულატორის ჩართვისას ენერგიის მცირე ნაწილით მიიღწევა თითოეული აკუმულატორის ბლოკის გათბობა, რითაც მცირდება გარე სითბოს გაცვლის სქემებზე დამოკიდებულება.