1. ელექტრომობილის თერმული მართვის მოთხოვნები (HVCH)
სამგზავრო განყოფილება არის გარემო სივრცე, სადაც მძღოლი ცხოვრობს სატრანსპორტო საშუალების მოძრაობის დროს. მძღოლისთვის კომფორტული მართვის გარემოს უზრუნველსაყოფად, სამგზავრო განყოფილების თერმული მართვა უნდა აკონტროლებდეს ავტომობილის ინტერიერის ტემპერატურას, ტენიანობას და ჰაერის მოწოდებულ ტემპერატურას. სამგზავრო განყოფილების თერმული მართვის მოთხოვნები სხვადასხვა პირობებში ნაჩვენებია ცხრილში 1.
ელექტრომობილების ეფექტური და უსაფრთხო მუშაობის უზრუნველსაყოფად, აკუმულატორის ტემპერატურის კონტროლი მნიშვნელოვანი წინაპირობაა. როდესაც ტემპერატურა ძალიან მაღალია, ეს იწვევს სითხის გაჟონვას და სპონტანურ წვას, რაც გავლენას ახდენს მართვის უსაფრთხოებაზე; როდესაც ტემპერატურა ძალიან დაბალია, აკუმულატორის დამუხტვისა და განმუხტვის სიმძლავრე გარკვეულწილად შესუსტდება. მაღალი ენერგიის სიმკვრივისა და მსუბუქი წონის გამო, ლითიუმის აკუმულატორები ელექტრომობილებისთვის ყველაზე ფართოდ გამოყენებადი აკუმულატორები გახდა. ლითიუმის აკუმულატორების ტემპერატურის კონტროლის მოთხოვნები და აკუმულატორის თერმული დატვირთვა სხვადასხვა პირობებში, რომლებიც შეფასებულია ლიტერატურის მიხედვით, ნაჩვენებია ცხრილში 2. აკუმულატორების ენერგიის სიმკვრივის თანდათანობითი ზრდით, სამუშაო გარემოს ტემპერატურული დიაპაზონის გაფართოებით და სწრაფი დატენვის სიჩქარის ზრდით, აკუმულატორის ტემპერატურის კონტროლის მნიშვნელობა თერმული მართვის სისტემაში უფრო მნიშვნელოვანი გახდა, არა მხოლოდ სხვადასხვა საგზაო პირობებისა და სხვადასხვა დატენვისა და განმუხტვის რეჟიმების დასაკმაყოფილებლად. ტემპერატურის კონტროლის დატვირთვა იცვლება ავტომობილის სამუშაო პირობებში, აკუმულატორებს შორის ტემპერატურული ველის ერთგვაროვნება და თერმული გადინების პრევენცია და კონტროლი ასევე უნდა აკმაყოფილებდეს ტემპერატურის კონტროლის ყველა მოთხოვნას სხვადასხვა გარემო პირობებში, როგორიცაა ძლიერი სიცივე, მაღალი სიცხე და მაღალი ტენიანობა, ცხელი ზაფხული და ცივი ზამთარი. საჭიროება.
2. პირველი ეტაპის PTC გათბობა
ელექტრომობილების ინდუსტრიალიზაციის საწყის ეტაპზე, ძირითადი ტექნოლოგია ძირითადად ეფუძნება აკუმულატორების, ძრავების და სხვა ენერგოსისტემების შეცვლას, რაც თანდათანობით გაუმჯობესებას გულისხმობს. როგორც ელექტრომობილის კონდიციონერი, ასევე საწვავზე მომუშავე ავტომობილის კონდიციონერი ორივე ახორციელებენ გაგრილების ფუნქციას ორთქლის შეკუმშვის ციკლის მეშვეობით. ამ ორს შორის განსხვავება ისაა, რომ საწვავზე მომუშავე ავტომობილის კონდიციონერის კომპრესორი ირიბად ამოძრავდება ძრავის მიერ ღვედის მეშვეობით, ხოლო ელექტრომობილში პირდაპირ გამოიყენება ელექტროძრავის კომპრესორი გაგრილების ციკლის სამართავად. როდესაც საწვავზე მომუშავე ავტომობილები ზამთარში თბება, ძრავის ნარჩენი სითბო პირდაპირ გამოიყენება სალონის გასათბობად დამატებითი სითბოს წყაროს გარეშე. თუმცა, ელექტრომობილების ძრავის ნარჩენი სითბო ვერ აკმაყოფილებს ზამთრის გათბობის საჭიროებებს. ამიტომ, ზამთრის გათბობა არის პრობლემა, რომლის გადაჭრაც ელექტრომობილებშია საჭირო. დადებითი ტემპერატურის კოეფიციენტის მქონე გამათბობელი (დადებითი ტემპერატურის კოეფიციენტი, PTC) შედგება PTC კერამიკული გამათბობელი ელემენტისა და ალუმინის მილისგან (PTC გამაგრილებლის გამაცხელებელი/PTC ჰაერის გამათბობელი), რომელსაც აქვს მცირე თერმული წინააღმდეგობის და მაღალი სითბოს გადაცემის ეფექტურობის უპირატესობები და გამოიყენება საწვავზე მომუშავე ავტომობილების კორპუსის ძირში. ამიტომ, ადრეული ელექტრომობილები იყენებდნენ ორთქლის შეკუმშვის სამაცივრო ციკლის სამაცივრე სისტემას პლუს PTC გათბობას სამგზავრო სალონის თერმული მართვის მისაღწევად.
2.1 სითბოს ტუმბოს ტექნოლოგიის გამოყენება მეორე ეტაპზე
ფაქტობრივი გამოყენებისას, ელექტრომობილებს ზამთარში გათბობის ენერგიის მოხმარების მაღალი მოთხოვნა აქვთ. თერმოდინამიკური თვალსაზრისით, PTC გათბობის COP ყოველთვის 1-ზე ნაკლებია, რაც PTC გათბობის ენერგომოხმარებას მაღალს ხდის და ენერგიის გამოყენების კოეფიციენტს დაბალს, რაც სერიოზულად ზღუდავს ელექტრომობილების გავლილ გარბენს. თბოტუმბოს ტექნოლოგია იყენებს ორთქლის შეკუმშვის ციკლს გარემოში დაბალი ხარისხის სითბოს გამოსაყენებლად და თეორიული COP გათბობის დროს 1-ზე მეტია. ამიტომ, PTC-ის ნაცვლად თბოტუმბოს სისტემის გამოყენებამ შეიძლება გაზარდოს ელექტრომობილების საკრუიზო დიაპაზონი გათბობის პირობებში. აკუმულატორის სიმძლავრისა და სიმძლავრის შემდგომ გაუმჯობესებასთან ერთად, აკუმულატორის მუშაობის დროს თერმული დატვირთვაც თანდათან იზრდება. ტრადიციული ჰაერით გაგრილების სტრუქტურა ვერ აკმაყოფილებს აკუმულატორის ტემპერატურის კონტროლის მოთხოვნებს. ამიტომ, თხევადი გაგრილება აკუმულატორის ტემპერატურის კონტროლის მთავარ მეთოდად იქცა. უფრო მეტიც, რადგან ადამიანის სხეულის მიერ მოთხოვნილი კომფორტული ტემპერატურა მსგავსია იმ ტემპერატურისა, რომელზეც აკუმულატორი ნორმალურად მუშაობს, სამგზავრო სალონისა და აკუმულატორის გაგრილების მოთხოვნების დაკმაყოფილება შესაძლებელია სამგზავრო სალონის თბოტუმბოს სისტემაში თბოგამცვლელების პარალელურად შეერთებით. აკუმულატორის სითბო ირიბად შთანთქავს სითბოს გადამცვლელი და მეორადი გაგრილება, ხოლო ელექტრომობილის თერმული მართვის სისტემის ინტეგრაციის ხარისხი გაუმჯობესებულია. მიუხედავად იმისა, რომ ინტეგრაციის ხარისხი გაუმჯობესებულია, ამ ეტაპზე თერმული მართვის სისტემა მხოლოდ აერთიანებს აკუმულატორისა და სალონის გაგრილებას, ხოლო აკუმულატორისა და ძრავის მიერ გამოყოფილი სითბო ეფექტურად არ არის გამოყენებული.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 4 აპრილი
