1.전기 자동차 열 관리 요구 사항(HVCH)
승객실은 차량이 운행되는 동안 운전자가 생활하는 환경공간이다.운전자의 편안한 운전 환경을 보장하기 위해서는 실내 열관리에서 차량 실내 환경의 온도, 습도, 급기 온도를 제어해야 합니다.다양한 조건에서 실내의 열 관리 요구 사항이 표 1에 나와 있습니다.
전원 배터리 온도 제어는 전기 자동차의 효율적이고 안전한 작동을 보장하는 중요한 전제 조건입니다.온도가 너무 높으면 액체 누출과 자연 연소가 발생하여 운전 안전에 영향을 미칩니다.온도가 너무 낮으면 배터리 충전 및 방전 용량이 어느 정도 약화됩니다.리튬 배터리는 에너지 밀도가 높고 무게가 가볍기 때문에 전기 자동차용 전원 배터리로 가장 널리 사용됩니다.리튬 배터리의 온도 제어 요구 사항과 문헌에 따라 추정된 다양한 조건에서의 배터리 열부하가 표 2에 나와 있습니다. 전원 배터리의 에너지 밀도가 점진적으로 증가함에 따라 작업 환경의 온도 범위가 확대되고, 빠른 충전 속도가 증가함에 따라 다양한 도로 조건과 다양한 충전 및 방전 모드를 충족할 뿐만 아니라 열 관리 시스템에서 전원 배터리 온도 제어의 중요성이 더욱 부각되었습니다.차량의 작동 조건에 따라 온도 제어 부하가 변하고, 배터리 팩 간 온도 장의 균일성과 열폭주 방지 및 제어도 혹한, 고온 등 다양한 환경 조건에서 모든 온도 제어 요구 사항을 충족해야 합니다. 덥고 습도가 높은 지역, 더운 여름과 추운 겨울 지역.필요.
2. 첫 번째 단계 PTC 가열
전기자동차 산업화 초기 단계에서는 기본적으로 배터리, 모터, 기타 동력시스템의 교체가 핵심기술이다.점진적인 개선을 기반으로 합니다.순수 전기 자동차의 에어컨과 연료 자동차의 에어컨은 모두 증기 압축 사이클을 통해 냉동 기능을 구현합니다.둘의 차이점은 연료자동차의 에어컨 압축기는 벨트를 통해 엔진에 의해 간접적으로 구동되는 반면, 순수 전기차는 전기 구동 압축기를 직접 사용해 냉동장치를 구동한다는 점이다.주기.겨울철 연료차량 난방 시, 엔진의 폐열은 별도의 열원 없이 실내 난방에 직접 사용됩니다.그러나 순수 전기차 모터의 폐열은 겨울철 난방 수요를 충족할 수 없습니다.따라서 겨울철 난방은 순수 전기차가 해결해야 할 문제이다..정온도계수히터(Positive Temp Coefficient, PTC)는 PTC 세라믹 발열체와 알루미늄 튜브로 구성됩니다.PTC 절삭유 히터/PTC 에어 히터)는 열저항이 작고 열전달 효율이 높다는 장점을 가지며 연료자동차의 차체 베이스에 사용된다. 따라서 초기 전기자동차는 승객실의 열관리를 달성하기 위해 증기압축 냉동사이클 냉동과 PTC 가열을 사용했다.
2.1 2단계 히트펌프 기술 적용
실제 사용에서 전기 자동차는 겨울철 난방 에너지 소비에 대한 수요가 높습니다.열역학적 관점에서 볼 때 PTC 난방의 COP는 항상 1보다 작기 때문에 PTC 난방의 전력 소비가 높고 에너지 이용률이 낮아 전기 자동차를 심각하게 제한합니다.사용량.히트펌프 기술은 증기 압축 사이클을 이용해 주변 환경의 저급 열을 활용하고, 난방 시 이론 COP가 1보다 크다. 따라서 PTC 대신 히트펌프 시스템을 사용하면 난방 시 전기자동차의 주행 거리를 늘릴 수 있다. 정황.전원 배터리의 용량과 전력이 더욱 향상됨에 따라 전원 배터리 작동 중 열 부하도 점차 증가하고 있습니다.기존의 공기 냉각 구조는 전원 배터리의 온도 제어 요구 사항을 충족할 수 없습니다.따라서 액체 냉각이 배터리 온도 제어의 주요 방법이 되었습니다.또한, 인체가 요구하는 쾌적 온도는 파워 배터리가 정상적으로 작동하는 온도와 유사하므로, 실내 히트펌프에 열교환기를 병렬로 연결함으로써 실내와 파워 배터리의 냉각 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 체계.파워 배터리의 열을 열교환기와 2차 냉각을 통해 간접적으로 빼내며, 전기차 열관리 시스템의 통합도가 향상됐다.통합 정도는 향상됐지만 현 단계의 열관리 시스템은 단순히 배터리와 실내 냉각을 통합할 뿐, 배터리와 모터의 폐열을 효과적으로 활용하지 못했다.
게시 시간: 2023년 4월 4일
