Embora a célula de combustível ainda esteja principalmente em veículos comerciais, os automóveis de passageiros são apenas produtos Toyota Honda Hyundai, mas como o artigo se concentra em automóveis de passageiros, e outros modelos de comparação também são automóveis de passageiros, aqui está o Toyota Mirai como exemplo.
O sistema de gerenciamento térmico da célula de combustível apresenta os seguintes três pontos principais:
Requisitos de dissipação de calor do reator de célula de combustível
O reator é o local da reação hidrogênio-oxigênio e gera calor enquanto produz eletricidade.O aumento da temperatura ajuda a aumentar a potência de descarga do reator, mas o calor não pode ser acumulado, então a água do produto da reação e o refrigerante do reator precisam fluir juntos para dissipar o calor.
E manter a temperatura do reator pode controlar efetivamente a potência de saída para atender às necessidades dinâmicas do driver para o sistema de acionamento.O calor gerado pela eletrônica de potência do reator e do inversor do motor pode ser usado como parte do calor para aquecimento da cabine no inverno.
O problema da partida a frio do reator
O reator de célula de combustível não pode fornecer eletricidade diretamente em baixas temperaturas, por isso precisa ser aquecido por calor externo antes de poder entrar no modo de operação normal.
Neste ponto, o circuito de dissipação de calor mencionado acima precisa ser revertido para um circuito de aquecimento, e a comutação aqui pode exigir uma válvula de controle de circuito semelhante a uma válvula bidirecional de três vias.
O aquecimento pode ser feito por uma fonte externaaquecedor elétrico PTC, energia de aquecimento elétrico da bateria para fornecer.Parece que também existe uma tecnologia que permite ao reator gerar seu próprio calor, de forma que a energia gerada pela reação seja mais na forma de calor para o corpo do reator se aquecer.
Resfriamento de reforço
Esta parte é um pouco parecida com o carro híbrido mencionado anteriormente, para atender a demanda de potência do reator, a quantidade de oxigênio reagente também tem uma certa demanda, então a entrada de ar precisa ser pressurizada para aumentar a densidade, aumentando assim o fluxo de massa de oxigênio.Por esse motivo traz o resfriamento pós-boost, que pode ser conectado em série no mesmo circuito de resfriamento já que a faixa de temperatura é relativamente próxima dos demais componentes.
Veículos Elétricos Puros
Escrito no final das contas, os veículos elétricos puros são os players mais populares no mercado atualmente.A pesquisa e o desenvolvimento em gerenciamento térmico de veículos elétricos foram realizados em todos os principais fabricantes e fornecedores de automóveis.A seguir estão três pontos principais onde difere de outros tipos de veículos:
Preocupações com a faixa de inverno
A maior parte do crédito pela autonomia vai para a densidade de energia da bateria, o consumo elétrico do veículo e a resistência ao vento, que são aspectos de gestão não térmica, mas não tanto no inverno.
Para atender ao conforto no cockpit e na partida a frio da bateria de alta tensão, muita energia elétrica é consumida pelo sistema de gerenciamento térmico, e uma redução significativa na autonomia de inverno já é a norma.
A principal razão é que a geração de calor do sistema de acionamento do veículo elétrico puro é muito mais sensível do que o motor, a bateria e a temperatura.
Soluções atualmente comuns como o sistema de bomba de calor, o sistema de acionamento de calor e o calor ambiental através do ciclo do compressor para abastecer a cabine e a bateria, existe também o Weimar EX5 na utilização deaquecedores a diesel, o uso de uma parcela do calor da combustão do diesel para fornecer o pré-aquecimento da bateria e da cabine(Aquecedores PTC), existe outra é a tecnologia de autoaquecimento da bateria, de modo que quando a bateria é iniciada com uma pequena porção de energia para atingir o aquecimento de cada unidade de bateria, reduzindo assim a dependência de circuitos externos de troca de calor.
Horário da postagem: 20 de abril de 2023
