Nos veículos a combustão tradicionais, a gestão térmica concentra-se principalmente no sistema de tubos de calor do motor. Já nos veículos com sistema de aquecimento e resfriamento híbrido (HVCH), a gestão térmica difere significativamente. Nesses veículos, o planejamento térmico deve considerar tanto o frio quanto o calor como um todo, visando otimizar a taxa de utilização de energia e garantir a vida útil da bateria.
Com o desenvolvimento deAquecedor de líquido de arrefecimento da cabine da bateriaA autonomia dos veículos puramente elétricos, em particular, é um fator importante na decisão de compra dos clientes. Segundo as estatísticas, quando um veículo elétrico opera em condições severas (especialmente no inverno) e com o ar condicionado ligado, o aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVCH) pode afetar mais de 40% da vida útil da bateria. Portanto, em comparação com os veículos a combustão tradicionais, a gestão integrada de energia em veículos puramente elétricos é crucial. A seguir, explicarei detalhadamente as principais diferenças entre veículos a combustão tradicionais e veículos de novas energias no que diz respeito à gestão térmica.
Gerenciamento térmico da bateria de energia como elemento central
Em comparação com os veículos tradicionais, os requisitos de gestão térmica dos veículos HVCH são mais elevados. O sistema de gestão térmica dos veículos de novas energias é mais complexo. Não só o sistema de ar condicionado, como também as baterias, os motores de tração e outros componentes adicionados requerem refrigeração.
1) Temperaturas muito baixas ou muito altas afetam o desempenho e a vida útil das baterias de lítio, sendo necessário, portanto, um sistema de gerenciamento térmico. De acordo com o meio de transferência de calor, os sistemas de gerenciamento térmico de baterias podem ser divididos em resfriamento a ar, resfriamento direto e resfriamento líquido. O resfriamento líquido é mais barato que o resfriamento direto e apresenta melhor desempenho que o resfriamento a ar, sendo, portanto, a principal tendência de aplicação.
2) Devido à mudança no tipo de alimentação, o valor do compressor scroll elétrico usado no ar-condicionado de veículos elétricos é significativamente maior do que o do compressor tradicional. Atualmente, os veículos elétricos utilizam principalmente compressores scroll.Aquecedores de líquido refrigerante PTCpara aquecimento, o que afeta seriamente a autonomia no inverno. No futuro, espera-se a aplicação gradual de sistemas de ar condicionado com bomba de calor, que oferecem maior eficiência energética no aquecimento.
Requisitos de gerenciamento térmico de múltiplos componentes
Em comparação com os veículos tradicionais, o sistema de gerenciamento térmico dos veículos de novas energias geralmente adiciona requisitos de resfriamento para múltiplos componentes e áreas, como baterias, motores e componentes eletrônicos.
O sistema tradicional de gerenciamento térmico automotivo é composto principalmente por duas partes: o sistema de arrefecimento do motor e o sistema de ar condicionado automotivo. Já os veículos de nova energia, com motor a bateria, caixa de câmbio e outros componentes integrados, passaram a contar com controle eletrônico e redutor. Seu sistema de gerenciamento térmico é composto principalmente por quatro partes: sistema de gerenciamento térmico da bateria, sistema de ar condicionado automotivo,sistema de refrigeração do controle eletrônico do motore sistema de refrigeração do redutor. De acordo com a classificação do fluido de refrigeração, o sistema de gerenciamento térmico de veículos de nova energia inclui principalmente circuito de refrigeração líquida (sistema de refrigeração como bateria e motor), circuito de refrigeração a óleo (sistema de refrigeração como redutor) e circuito de refrigerante (sistema de ar condicionado). Válvula de expansão, válvula de água, etc.), componentes de troca de calor (placa de refrigeração, resfriador, resfriador de óleo, etc.) e componentes de acionamento (Bomba auxiliar adicional de água de refrigeraçãoe bomba de óleo, etc.).
Para manter a bateria funcionando dentro de uma faixa de temperatura adequada, ela precisa de um sistema de gerenciamento térmico eficiente e bem projetado. O sistema de refrigeração líquida, por sua vez, opera de forma independente e não é afetado pelas condições externas do veículo. Atualmente, o gerenciamento térmico de baterias automotivas é uma das soluções mais estáveis e eficientes para os principais fabricantes de veículos de novas energias.
Data da publicação: 21 de maio de 2024
