1. Primeiramente, vamos explicar o que é um sistema de gerenciamento térmico e o que caracteriza um bom sistema de gerenciamento térmico.
Do ponto de vista do usuário, o principal papel do sistema de gerenciamento térmico na era dos veículos elétricos se reflete em duas frentes: interna e externa. A função interna é manter a temperatura do interior do carro aquecida no inverno e fresca no verão, por meio de aquecimento dos bancos e do volante, ou acionamento prévio do ar-condicionado, etc. Nesse processo de ajuste rápido da temperatura da cabine, o tempo necessário para atingir a temperatura desejada, o consumo de energia e o equilíbrio são cruciais. Externamente, é necessário garantir que a bateria esteja em uma temperatura adequada para o funcionamento — nem muito quente, pois pode causar fuga térmica e incêndio; nem muito fria, pois quando a temperatura da bateria está muito baixa, a liberação de energia é bloqueada e o impacto no uso real se traduz em uma redução significativa da autonomia da bateria.
O gerenciamento térmico será ainda mais importante no inverno, pois a prevenção da fuga térmica já foi totalmente considerada no projeto da bateria. No entanto, no inverno, o foco do gerenciamento térmico passa a ser como gastar menos energia para manter a bateria na temperatura ideal de funcionamento.
Percebe-se que o sistema de gestão térmica dos veículos elétricos não se resume ao sistema de ar condicionado dos veículos a combustão, necessitando também de iterações aprofundadas e de coordenação e otimização conjuntas com a arquitetura elétrica e eletrônica, o trem de força, o sistema de freios, entre outros. Portanto, existem muitas nuances e complexidades envolvidas.
2. Como realizar o gerenciamento térmico
Método tradicional: aquecimento PTC
No projeto tradicional, para fornecer uma fonte de calor para o compartimento de passageiros e a bateria, o veículo elétrico é equipado com um componente adicional de fonte de calor, o PTC. PTC significa termistor com coeficiente de temperatura positivo; a resistência e a temperatura dessa peça são diretamente proporcionais. Em outras palavras, quando a temperatura ambiente diminui, a resistência do PTC também diminui. Dessa forma, quando uma corrente elétrica é aplicada a uma tensão constante, a resistência diminui e a corrente aumenta, elevando o poder calorífico da energia e, consequentemente, gerando aquecimento.
Existem duas opções para aquecimento PTC, aquecimento de água (aquecedor de líquido refrigerante PTC) e aquecimento de ar(Aquecedor de ar PTCA diferença entre os dois sistemas reside no fluido de aquecimento. O aquecimento hidráulico utiliza um PTC (transformador de placas de aquecimento) para aquecer o fluido refrigerante, que então troca calor com o radiador; já o aquecimento a ar utiliza ar frio para trocar calor diretamente com o PTC, expelindo ar quente.
3. Direção do desenvolvimento da tecnologia de gestão térmica
Como podemos inovar na tecnologia de gerenciamento térmico subsequente?
Porque a essência do gerenciamento térmico(HVCHO objetivo é equilibrar a temperatura da cabine e o consumo de energia da bateria, e a direção do desenvolvimento da tecnologia de gerenciamento térmico ainda precisa se concentrar na tecnologia de "acoplamento térmico". Simplificando, trata-se de uma consideração abrangente em nível de veículo e situação geral: como integrar e utilizar o acoplamento de energia, incluindo: a utilização de gradientes de energia e a transferência de energia para o local necessário por meio da integração estrutural dos componentes do sistema e do controle integrado do centro do sistema; além disso, o controle inteligente baseado em arquitetura inteligente também é possível.
Data da publicação: 11 de abril de 2023