Os veículos elétricos utilizam motores de alta potência, com diversos componentes e alta geração de calor, e a estrutura da cabine é compacta devido ao formato e tamanho. Portanto, a segurança e a prevenção de acidentes em veículos elétricos são de extrema importância, sendo crucial o projeto e o layout adequados do sistema de gerenciamento térmico. Este artigo analisa o diagrama do sistema de circulação de ar frio e quente do ar-condicionado, da bateria, do motor e de outros componentes de um veículo elétrico para construir um modelo de sistema de circulação de ar frio e quente mais eficiente. Com base nisso, realiza-se o projeto de otimização do layout das peças e tubulações relacionadas, estabelecendo um conjunto de arranjos de tubulação ideais para reservar espaço suficiente para o compartimento de bagagem.
Na concepção de um veículo elétrico, o sistema de refrigeração e aquecimento é fundamental, sendo também a principal diferença entre ele e um carro a combustão tradicional. Os componentes relacionados à refrigeração e ao aquecimento em um veículo elétrico são numerosos, complexos e envolvem diversas tubulações, incluindo componentes como o controlador do veículo elétrico, o motor, etc.aquecedor de líquido refrigerante PTCebomba de água elétricaPortanto, no projeto da cabine e da parte inferior do veículo, o controle da disposição das peças de forma integrada e a definição da tubulação entre elas são pontos-chave. Isso afeta não apenas o desempenho do veículo como um todo, mas também impacta cada mecanismo individualmente. Este artigo se baseia no projeto do sistema de circulação de ar quente e frio de um veículo elétrico e, em conjunto com o estudo do projeto da nacela, demonstra que a integração de certos componentes do sistema pode reduzir a quantidade de suportes e tubulações necessárias, controlar custos, otimizar o design da nacela, economizar espaço e facilitar a instalação das tubulações na nacela e na parte inferior da carroceria.
Diferenças na gestão térmica entre carros tradicionais e carros elétricos
As mudanças fundamentais atuais no sistema de energia dos veículos de novas energias, especialmente os veículos puramente elétricos, estão remodelando a arquitetura do sistema de gerenciamento térmico do veículo, e o sistema de gerenciamento térmico tornou-se a maior diferença entre os veículos de novas energias em comparação com os veículos tradicionais, sendo as principais diferenças as seguintes:
(1) O novo sistema de gerenciamento térmico da bateria de potência(HVCH) para veículos de novas energias;
(2) Comparado ao motor, a bateria de potência e o sistema de controle eletrônico de acionamento elétrico exigem um nível mais elevado e um controle de temperatura mais confiável;
(3) Para melhorar a autonomia, os veículos elétricos precisam de melhorar ainda mais a eficiência da gestão térmica.
Em resumo, observa-se que o sistema de gerenciamento térmico de um carro a combustão tradicional é construído em torno do motor (o motor aciona o compressor, a bomba d'água e o aquecimento da cabine é feito com o calor residual do motor). Como o veículo puramente elétrico não possui motor, o compressor do ar-condicionado e a bomba d'água precisam ser eletrificados, e outros meios (PTC ou bomba de calor) são utilizados para gerar calor para a cabine. A bateria de veículos de novas energias exige dissipação de calor e gerenciamento térmico precisos. Comparados aos veículos a combustão, os veículos de novas energias adicionam circuitos de gerenciamento térmico para a bateria, controle eletrônico e motor, além de aumentarem o número de trocadores de calor, válvulas, bombas d'água e PTCs.
Data da publicação: 23/03/2023
