Zašto električnim vozilima treba TMS Thermal
Sistem upravljanja?
U poređenju sa tradicionalnim automobilima, električna vozila imaju dodatni kontroler koji se zove TMS (Thermal Management System). Ovaj kontroler zvuči pomalo nepoznato, ali u stvari, koristimo funkciju koju sadrži u tradicionalnim automobilima, a to je automatski klima uređaj HVAC.
Zašto automatska klima postaje sistem upravljanja toplinom u električnim vozilima? Ovo počinje sa sistemom napajanja vozila.
1. Razlike u elektroenergetskim sistemima
Sistem napajanja tradicionalnih vozila dolazi iz motora. Optimalna radna temperatura motora je 85-105 stepen. Kada je temperatura preniska, performanse su loše i potrebno je prethodno zagrevanje; kada je temperatura previsoka, to će uzrokovati oštećenje komponenti i zahtijevati odvođenje topline.
Niskotemperaturno predgrijavanje benzinskih vozila obično zahtijeva samo neko vrijeme da se motor pokrene, a temperatura se može podići vlastitom toplinom, bez dodatne obrade; visokotemperaturno rasipanje topline zahtijeva uključivanje ventilatora za hlađenje kako bi se rashladna tekućina motora raspršila. Ukratko, karakteristike motora su visoka toplina i visoka temperatura, a zahtjev za kontrolu temperature je uglavnom hlađenje, što je relativno jednostavno.
Stoga su sistemi vezani za toplinu u tradicionalnim automobilima uglavnom sistemi klimatizacije i sistemi za hlađenje motora. Kada se klima uređaj grije, koristit će otpadnu toplinu visoke temperature koju proizvodi motor dok radi, ali klima uređaj i sistem za hlađenje motora su dva nezavisna kontrolera.
Sistem napajanja električnih vozila dolazi iz motora, a izvor napajanja dolazi iz akumulatora. Karakteristike motora su slične karakteristikama motora. Prilikom rada stvara toplinu i treba ga ohladiti.
Međutim, baterija za napajanje je vrlo različita. Optimalna radna temperatura baterije za napajanje je 20-40 stepen. Ako je temperatura preniska, kapacitet baterije će značajno pasti. Fenomen galvanizacije tokom punjenja pri niskim temperaturama također će uzrokovati ozbiljna oštećenja baterije.
Previsoka temperatura ne samo da će ubrzati starenje baterije, već će uzrokovati i proširenje baterije, curenje, kratki spoj, pa čak i eksploziju. Stoga, u poređenju sa grubim tradicionalnim motorom, baterija za napajanje je tako dragocena, a njena kontrola temperature mora biti veoma precizna i pedantna!
2. Integrirani termalni kontroler ITM
Zbog različitih sistema napajanja, sistemi električnih vozila povezani sa toplotom uključuju sisteme klimatizacije, termičko upravljanje baterijama i sisteme za hlađenje motora.
Sa kvantitativne tačke gledišta, električna vozila imaju samo jedno više termičko upravljanje baterijom od tradicionalnih vozila na gorivo. Da li je dovoljno dodati jedan termalni kontroler baterije?
Zapravo, promjena sistema napajanja električnih vozila dovela je do bliže veze između prvobitno nezavisnih sistema upravljanja toplinom!
Na primjer, sistem klimatizacije, izvorno grijanje je generirano otpadnom toplinom motora, što je vrlo štedljivo. Grijanje električnih vozila može se osloniti samo na princip toplotne pumpe ili PTC princip grijanja klima uređaja.
Princip toplotne pumpe zahteva da kompresor radi, a PTC se mora uključiti radi grejanja. Obje metode troše električnu energiju, a PTC troši više. Struja dolazi iz akumulatora, tako da radno stanje klimatizacijskog sistema ovisi o performansama akumulatora.
Kao što je ranije spomenuto, opseg optimalne radne temperature akumulatora je vrlo uzak, a jednostavan ventilator za predgrijavanje i hlađenje poput tradicionalnog automobila ne može ga kontrolirati. Grejanje i hlađenje sistema za klimatizaciju mora garantovati efekat kontrole temperature. Dakle, performanse akumulatora zavise od regulacije sistema za klimatizaciju.
Na isti način klima-uređaj može hladiti motor, a toplina motora se može iskoristiti i za napajanje baterije i klima uređaja, tako da je odnos između njih sve bliži.
Previsoka ili preniska temperatura baterije će uticati na domet vožnje vozila i udobnost klima uređaja. Previsoka temperatura motora i elektronske kontrole takođe će uticati na sposobnost vožnje celog vozila. Ove karakteristike postavljaju veće zahtjeve za upravljanje toplinom.
Veći zahtjevi električnih vozila za upravljanje toplinom i bliska veza između klima uređaja, baterija i motora doveli su do razvoja originalnog nezavisnog upravljanja toplinom prema integriranom sistemu upravljanja toplinom za cijelo vozilo koji objedinjuje baterije, motore i zrak u putničkom prostoru. kondicioniranje. Ovaj pristup strukturalne integracije i funkcionalnog spajanja olakšava postizanje optimalne potrošnje energije i troškova za cijelo vozilo.
