Il-kondizzjonaturi tal-arja tradizzjonali tal-pompa tas-sħana għandhom effiċjenza baxxa tat-tisħin u kapaċità ta' tisħin insuffiċjenti f'ambjent kiesaħ, li jirrestrinġi x-xenarji ta' applikazzjoni tal-vetturi elettriċi. Għalhekk, ġew żviluppati u applikati serje ta' metodi biex titjieb il-prestazzjoni tal-kondizzjonaturi tal-arja tal-pompa tas-sħana f'kundizzjonijiet ta' temperatura baxxa. Billi jiżdied b'mod razzjonali ċ-ċirkwit sekondarju tal-iskambju tas-sħana, filwaqt li jitkessħu l-batterija tal-enerġija u s-sistema tal-mutur, is-sħana li jifdal tiġi riċiklata biex titjieb il-kapaċità tat-tisħin tal-vetturi elettriċi f'kundizzjonijiet ta' temperatura baxxa. Ir-riżultati sperimentali juru li l-kapaċità tat-tisħin tal-kondizzjonatur tal-arja tal-pompa tas-sħana għall-irkupru tas-sħana mormija hija mtejba b'mod sinifikanti meta mqabbla mal-kondizzjonatur tal-arja tradizzjonali tal-pompa tas-sħana. Il-pompa tas-sħana għall-irkupru tas-sħana mormija bi grad ta' akkoppjar aktar profond ta' kull sottosistema ta' ġestjoni termali u s-sistema ta' ġestjoni termali tal-vettura bi grad ogħla ta' integrazzjoni jintużaw f'Tesla Model Y u Volkswagen ID4. CROZZ u mudelli oħra ġew applikati (kif muri fuq il-lemin). Madankollu, meta t-temperatura ambjentali tkun aktar baxxa u l-ammont ta' rkupru tas-sħana mormija jkun inqas, l-irkupru tas-sħana mormija waħdu ma jistax jissodisfa d-domanda għall-kapaċità tat-tisħin f'ambjenti ta' temperatura baxxa, u l-ħiters PTC għadhom meħtieġa biex jikkumpensaw għan-nuqqas ta' kapaċità tat-tisħin fil-każijiet ta' hawn fuq. Madankollu, bit-titjib gradwali tal-livell ta' integrazzjoni tal-ġestjoni termali tal-vettura elettrika, huwa possibbli li jiżdied l-ammont ta' rkupru tas-sħana mormija billi tiżdied b'mod raġonevoli s-sħana ġġenerata mill-mutur, u b'hekk tiżdied il-kapaċità tat-tisħin u s-COP tas-sistema tal-pompa tas-sħana, u jiġi evitat l-użu ta'Ħiter tal-likwidu li jkessaħ PTC/Ħiter tal-arja PTCFilwaqt li tnaqqas aktar ir-rata ta' okkupazzjoni tal-ispazju tas-sistema ta' ġestjoni termali, tissodisfa d-domanda għat-tisħin tal-vetturi elettriċi f'ambjent ta' temperatura baxxa. Minbarra l-irkupru u l-użu tas-sħana mormija mill-batteriji u s-sistemi tal-muturi, l-użu tal-arja tar-ritorn huwa wkoll mod kif jitnaqqas il-konsum tal-enerġija tas-sistema ta' ġestjoni termali taħt kundizzjonijiet ta' temperatura baxxa. Ir-riżultati tar-riċerka juru li f'ambjent ta' temperatura baxxa, miżuri raġonevoli ta' użu tal-arja tar-ritorn jistgħu jnaqqsu l-kapaċità tat-tisħin meħtieġa mill-vetturi elettriċi b'46% sa 62% filwaqt li jevitaw iċ-ċpar u l-ġelu tat-twieqi, u jistgħu jnaqqsu l-konsum tal-enerġija tat-tisħin sa 40%. Denso Japan żviluppat ukoll struttura korrispondenti ta' arja ta' ritorn/arja friska b'saff doppju, li tista' tnaqqas it-telf tas-sħana kkawżat mill-ventilazzjoni bi 30% filwaqt li tipprevjeni ċ-ċpar. F'dan l-istadju, l-adattabilità ambjentali tal-ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi taħt kundizzjonijiet estremi qed titjieb gradwalment, u qed tiżviluppa fid-direzzjoni tal-integrazzjoni u l-ekoloġizzazzjoni.
Sabiex tittejjeb aktar l-effiċjenza tal-ġestjoni termali tal-batterija taħt kundizzjonijiet ta' qawwa għolja u titnaqqas il-kumplessità tal-ġestjoni termali, il-metodu ta' kontroll tat-temperatura tal-batterija b'tkessiħ dirett u tisħin dirett li jibgħat direttament ir-refriġerant fil-pakkett tal-batterija għall-iskambju tas-sħana huwa wkoll soluzzjoni teknika attwali. Il-konfigurazzjoni tal-ġestjoni termali tal-iskambju dirett tas-sħana bejn il-pakkett tal-batterija u r-refriġerant hija murija fil-figura fuq il-lemin. It-teknoloġija tat-tkessiħ dirett tista' ttejjeb l-effiċjenza tal-iskambju tas-sħana u r-rata tal-iskambju tas-sħana, tikseb distribuzzjoni tat-temperatura aktar uniformi ġewwa l-batterija, tnaqqas il-linja sekondarja u żżid l-irkupru tas-sħana mormija tas-sistema, u b'hekk ittejjeb il-prestazzjoni tal-kontroll tat-temperatura tal-batterija. Madankollu, minħabba t-teknoloġija tal-iskambju dirett tas-sħana bejn il-batterija u r-refriġerant, it-tkessiħ u s-sħana jeħtieġ li jiżdiedu permezz tax-xogħol tas-sistema tal-pompa tas-sħana. Minn naħa waħda, il-kontroll tat-temperatura tal-batterija huwa limitat mill-bidu u l-waqfien tas-sistema tal-arja kondizzjonata tal-pompa tas-sħana, li għandu ċertu impatt fuq il-prestazzjoni tal-linja tar-refriġerant. Minn naħa waħda, jillimita wkoll l-użu ta' sorsi naturali ta' tkessiħ fi staġuni ta' tranżizzjoni, għalhekk din it-teknoloġija għad teħtieġ aktar riċerka, titjib u evalwazzjoni tal-applikazzjoni.
Progress fir-Riċerka tal-Komponenti Ewlenin
Is-sistema ta' ġestjoni termali tal-vettura elettrika (HVCH) tikkonsisti f'diversi komponenti, inklużi prinċipalment kompressuri elettriċi, valvi elettroniċi, skambjaturi tas-sħana, diversi pajpijiet, u riżervwari tal-likwidu. Fost dawn, il-kompressur, il-valv elettroniku u l-iskambjatur tas-sħana huma l-komponenti ewlenin tas-sistema tal-pompa tas-sħana. Hekk kif id-domanda għal vetturi elettriċi ħfief tkompli tiżdied u l-grad ta' integrazzjoni tas-sistema jkompli japprofondixxi, il-komponenti tal-ġestjoni termali tal-vetturi elettriċi qed jiżviluppaw ukoll fid-direzzjoni ta' ħfief, integrati, u modularizzati. Sabiex titjieb l-applikabbiltà tal-vetturi elettriċi taħt kundizzjonijiet estremi, qed jiġu żviluppati u applikati wkoll komponenti li jistgħu jaħdmu normalment taħt kundizzjonijiet estremi u jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-prestazzjoni tal-ġestjoni termali tal-karozzi.
Ħin tal-posta: 04 ta' April 2023