1. Ufuerderunge fir d'thermesch Gestioun vun Elektroautoen (HVCH)
De Passagéierraum ass de Raum, an deem de Chauffer wärend dem Fueren wunnt. Fir e komfortabelt Fuerëmfeld fir de Chauffer ze garantéieren, muss d'Wärmemanagement vum Passagéierraum d'Temperatur, d'Fiichtegkeet an d'Loftzufuhrtemperatur vum Gefierraum kontrolléieren. D'Ufuerderunge fir d'Wärmemanagement vum Passagéierraum ënner verschiddene Konditioune sinn an der Tabell 1 duergestallt.
D'Temperaturkontroll vun der Batterie ass eng wichteg Viraussetzung fir den effizienten a séchere Betrib vun Elektroautoen ze garantéieren. Wann d'Temperatur ze héich ass, féiert dat zu Flëssegkeetsleckage a spontaner Verbrennung, wat d'Fuersécherheet beaflosst; wann d'Temperatur ze niddreg ass, gëtt d'Lade- an Entladungskapazitéit vun der Batterie bis zu engem gewësse Grad ofgeschwächt. Wéinst hirer héijer Energiedicht a sengem liichte Gewiicht sinn Lithiumbatterien zu de meescht benotzte Batterien fir Elektroautoen ginn. D'Ufuerderunge fir d'Temperaturkontroll vu Lithiumbatterien an d'Hëtztbelaaschtung vun der Batterie ënner verschiddene Konditiounen, déi no der Literatur geschat ginn, sinn an der Tabell 2 gewisen. Mat der gradueller Erhéijung vun der Energiedicht vun de Batterien, der Erweiderung vum Temperaturberäich vun der Aarbechtsëmfeld an der Erhéijung vun de schnelle Ladegeschwindegkeeten ass d'Wichtegkeet vun der Temperaturkontroll vun der Batterie am thermesche Managementsystem ëmmer méi prominent ginn, net nëmme fir ënnerschiddlech Stroossebedingungen an ënnerschiddleche Lade- an Entladungsmodi gerecht ze ginn. D'Temperaturkontrolllaascht ännert sech ënner den Aarbechtsbedingunge vum Gefier, d'Uniformitéit vum Temperaturfeld tëscht de Batteriepacken an d'Verhënnerung a Kontroll vun thermesche Lächer mussen och all d'Ufuerderunge fir d'Temperaturkontroll ënner verschiddenen Ëmweltbedingungen erfëllen, wéi z. B. Gebidder mat staarker Keelt, héijer Hëtzt an héijer Fiichtegkeet, a waarme Summer- a kale Wantergebidder. brauchen.
2. Déi éischt Stuf PTC-Heizung
An der ufänglecher Phas vun der Industrialiséierung vun Elektroautoen baséiert d'Kärtechnologie grondsätzlech op dem Ersatz vu Batterien, Motoren an aner Energiesystemer, baséiert op graduellen Verbesserungen. D'Klimaanlag vu reng Elektroautoen an d'Klimaanlag vu Brennstoffautoen realiséieren allebéid d'Kältefunktioun duerch den Dampfkompressiounszyklus. Den Ënnerscheed tëscht deenen zwee ass, datt de Klimaanlagkompressor vu Brennstoffautoen indirekt vum Motor iwwer de Riemen ugedriwwe gëtt, während reng Elektroautoen direkt den elektreschen Undriffskompressor benotzen fir de Kältezyklus unzedreiwen. Wann Brennstoffautoen am Wanter gehëtzt ginn, gëtt d'Ofwärm vum Motor direkt benotzt fir de Passagéierraum ze heizen ouni eng zousätzlech Hëtztquell. D'Ofwärm vum Motor vu reng Elektroautoen kann awer net de Bedierfnes vun der Wanterheizung decken. Dofir ass d'Wanterheizung e Problem, dat reng Elektroautoen musse léisen. En Heizelement mat positiven Temperaturkoeffizient (PTC) besteet aus engem PTC-Keramikheizelement an engem Aluminiumrouer (...).PTC-Kühlmittelheizung/PTC-Loftheizung), wat d'Virdeeler vun engem klenge Wärmewiderstand an enger héijer Wärmetransfereffizienz huet, a gëtt an der Karosseriebasis vu Brennstoffautoen benotzt. Dofir hunn fréi Elektroautoen Dampfkompressiounskältezykluskältung plus PTC-Heizung benotzt fir d'thermesch Gestioun vum Passagéierraum z'erreechen.
2.1 Uwendung vun der Wärmepompeltechnologie an der zweeter Phas
Am tatsächleche Gebrauch hunn Elektroautoen am Wanter e groussen Energieverbrauch fir Heizung. Aus thermodynamescher Siicht ass de COP vun der PTC-Heizung ëmmer manner wéi 1, wat de Stroumverbrauch vun der PTC-Heizung héich an d'Energieauslastungsquote niddreg mécht, wat d'Kilometerleistung vun Elektroautoen eescht limitéiert. D'Wärmepompeltechnologie benotzt den Dampfkompressiounszyklus fir niddregwäerteg Hëtzt an der Ëmwelt ze notzen, an den theoretesche COP beim Heizen ass méi grouss wéi 1. Dofir kann d'Benotzung vun engem Wärmepompelsystem amplaz vu PTC d'Reechwäit vun Elektroautoen ënner Heizbedingungen erhéijen. Mat der weiderer Verbesserung vun der Kapazitéit a Leeschtung vun der Batterie klëmmt och d'thermesch Belaaschtung beim Betrib vun der Batterie graduell. Déi traditionell Loftkillstruktur kann d'Temperaturkontrollufuerderunge vun der Batterie net erfëllen. Dofir ass Flëssegkeetskühlung déi Haaptmethod fir d'Batterietemperaturkontroll ginn. Well déi komfortabel Temperatur, déi de mënschleche Kierper brauch, ähnlech wéi d'Temperatur ass, bei där d'Batterie normalerweis funktionéiert, kënnen d'Kühlufuerderunge vum Passagéierraum an der Batterie duerch parallel Uschloss vun Wärmetauscher am Wärmepompelsystem vum Passagéierraum erfëllt ginn. D'Hëtzt vun der Batterie gëtt indirekt vum Wärmetauscher an der sekundärer Ofkillung ofgeholl, an den Integratiounsgrad vum Wärmemanagementsystem vum Elektroauto gouf verbessert. Och wann den Integratiounsgrad verbessert gouf, integréiert den Wärmemanagementsystem an dëser Phas nëmmen d'Ofkillung vun der Batterie an dem Passagéierraum, an d'Iwwerhëtzt vun der Batterie a vum Motor gouf net effektiv ausgenotzt.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 04. Abrëll 2023
