१. इलेक्ट्रिक वाहन थर्मल व्यवस्थापन आवश्यकता (एचव्हीसीएच)
प्रवासी डबा ही अशी पर्यावरणीय जागा आहे जिथे वाहन चालत असताना चालक राहतो. ड्रायव्हरला आरामदायी ड्रायव्हिंग वातावरण सुनिश्चित करण्यासाठी, प्रवासी डब्याच्या थर्मल व्यवस्थापनासाठी वाहनाच्या आतील वातावरणाचे तापमान, आर्द्रता आणि हवा पुरवठा तापमान नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. वेगवेगळ्या परिस्थितीत प्रवासी डब्याच्या थर्मल व्यवस्थापन आवश्यकता तक्ता १ मध्ये दर्शविल्या आहेत.
इलेक्ट्रिक वाहनांचे कार्यक्षम आणि सुरक्षित ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी पॉवर बॅटरी तापमान नियंत्रण ही एक महत्त्वाची पूर्वअट आहे. जेव्हा तापमान खूप जास्त असते तेव्हा ते द्रव गळती आणि उत्स्फूर्त ज्वलनास कारणीभूत ठरते, ज्यामुळे ड्रायव्हिंग सुरक्षिततेवर परिणाम होतो; जेव्हा तापमान खूप कमी असते तेव्हा बॅटरी चार्ज आणि डिस्चार्ज क्षमता काही प्रमाणात कमी होते. उच्च ऊर्जा घनता आणि हलके वजन यामुळे, लिथियम बॅटरी इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी सर्वात जास्त वापरल्या जाणाऱ्या पॉवर बॅटरी बनल्या आहेत. लिथियम बॅटरीच्या तापमान नियंत्रण आवश्यकता आणि साहित्यानुसार अंदाजे वेगवेगळ्या परिस्थितीत बॅटरी उष्णता भार तक्ता 2 मध्ये दर्शविला आहे. पॉवर बॅटरीच्या ऊर्जा घनतेत हळूहळू वाढ, कार्यरत वातावरणाच्या तापमान श्रेणीचा विस्तार आणि जलद चार्जिंग गतीमध्ये वाढ, थर्मल व्यवस्थापन प्रणालीमध्ये पॉवर बॅटरी तापमान नियंत्रणाचे महत्त्व अधिक ठळक झाले आहे, केवळ वेगवेगळ्या रस्त्यांच्या परिस्थिती आणि वेगवेगळ्या चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग मोड्स पूर्ण करण्यासाठीच नाही. वाहनाच्या कामकाजाच्या परिस्थितीत तापमान नियंत्रण भार बदलतो, बॅटरी पॅकमधील तापमान क्षेत्राची एकसमानता आणि थर्मल रनअवे प्रतिबंध आणि नियंत्रण यासाठी तीव्र थंडी, उच्च उष्णता आणि उच्च आर्द्रता क्षेत्रे आणि गरम उन्हाळा आणि थंड हिवाळा क्षेत्रे यासारख्या वेगवेगळ्या पर्यावरणीय परिस्थितीत तापमान नियंत्रणाच्या सर्व आवश्यकता पूर्ण करणे आवश्यक आहे.
२. पहिल्या टप्प्यातील पीटीसी हीटिंग
इलेक्ट्रिक वाहनांच्या औद्योगिकीकरणाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, मुख्य तंत्रज्ञान मुळात बॅटरी, मोटर्स आणि इतर पॉवर सिस्टीम बदलण्यावर आधारित आहे. हळूहळू सुधारणांवर आधारित. शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनाचे एअर कंडिशनर आणि इंधन वाहनाचे एअर कंडिशनर दोघेही वाष्प कॉम्प्रेशन सायकलद्वारे रेफ्रिजरेशन फंक्शन साकार करतात. दोघांमधील फरक असा आहे की इंधन वाहनाचे एअर कंडिशनर कॉम्प्रेसर अप्रत्यक्षपणे बेल्टद्वारे इंजिनद्वारे चालवले जाते, तर शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन रेफ्रिजरेशन सायकल चालविण्यासाठी थेट इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह कॉम्प्रेसर वापरते. हिवाळ्यात इंधन वाहने गरम केली जातात तेव्हा, इंजिनची कचरा उष्णता अतिरिक्त उष्णता स्त्रोताशिवाय प्रवासी डबा गरम करण्यासाठी थेट वापरली जाते. तथापि, शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनांच्या मोटरची कचरा उष्णता हिवाळ्यातील गरम करण्याच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही. म्हणून, हिवाळ्यातील गरम करणे ही एक समस्या आहे जी शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनांना सोडवावी लागते. . सकारात्मक तापमान गुणांक हीटर (सकारात्मक तापमान गुणांक, PTC) PTC सिरेमिक हीटिंग एलिमेंट आणि अॅल्युमिनियम ट्यूबने बनलेली असते (पीटीसी कूलंट हीटर/पीटीसी एअर हीटर), ज्यामध्ये कमी थर्मल रेझिस्टन्स आणि उच्च उष्णता हस्तांतरण कार्यक्षमता हे फायदे आहेत आणि ते इंधन वाहनांच्या बॉडी बेसमध्ये वापरले जाते. म्हणूनच, सुरुवातीच्या इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये प्रवासी डब्याचे थर्मल व्यवस्थापन साध्य करण्यासाठी व्हेपर कॉम्प्रेशन रेफ्रिजरेशन सायकल रेफ्रिजरेशन आणि पीटीसी हीटिंगचा वापर केला जात असे.
२.१ दुसऱ्या टप्प्यात उष्णता पंप तंत्रज्ञानाचा वापर
प्रत्यक्ष वापरात, इलेक्ट्रिक वाहनांना हिवाळ्यात हीटिंग ऊर्जेच्या वापराची जास्त मागणी असते. थर्मोडायनामिक दृष्टिकोनातून, पीटीसी हीटिंगचा सीओपी नेहमीच १ पेक्षा कमी असतो, ज्यामुळे पीटीसी हीटिंगचा वीज वापर जास्त होतो आणि उर्जेचा वापर दर कमी असतो, ज्यामुळे इलेक्ट्रिक वाहनांना गंभीरपणे प्रतिबंधित केले जाते. मायलेज. हीट पंप तंत्रज्ञान वातावरणात कमी दर्जाची उष्णता वापरण्यासाठी वाष्प कॉम्प्रेशन सायकल वापरते आणि हीटिंग दरम्यान सैद्धांतिक सीओपी १ पेक्षा जास्त असते. म्हणून, पीटीसीऐवजी हीट पंप सिस्टम वापरल्याने हीटिंग परिस्थितीत इलेक्ट्रिक वाहनांची क्रूझिंग रेंज वाढू शकते. पॉवर बॅटरीची क्षमता आणि शक्ती आणखी सुधारल्याने, पॉवर बॅटरीच्या ऑपरेशन दरम्यान थर्मल लोड देखील हळूहळू वाढत आहे. पारंपारिक एअर कूलिंग स्ट्रक्चर पॉवर बॅटरीच्या तापमान नियंत्रण आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाही. म्हणूनच, द्रव शीतकरण ही बॅटरी तापमान नियंत्रणाची मुख्य पद्धत बनली आहे. शिवाय, मानवी शरीराला आवश्यक असलेले आरामदायी तापमान पॉवर बॅटरी सामान्यपणे ज्या तापमानावर काम करते त्या तापमानासारखेच असल्याने, प्रवासी कंपार्टमेंट आणि पॉवर बॅटरीच्या कूलिंग आवश्यकता पॅसेंजर कंपार्टमेंट हीट पंप सिस्टममध्ये समांतरपणे हीट एक्सचेंजर्स जोडून पूर्ण केल्या जाऊ शकतात. पॉवर बॅटरीची उष्णता अप्रत्यक्षपणे हीट एक्सचेंजर आणि दुय्यम कूलिंगद्वारे काढून टाकली जाते आणि इलेक्ट्रिक वाहनाच्या थर्मल मॅनेजमेंट सिस्टमची इंटिग्रेशन डिग्री सुधारली गेली आहे. जरी इंटिग्रेशनची डिग्री सुधारली गेली असली तरी, या टप्प्यावर थर्मल मॅनेजमेंट सिस्टम फक्त बॅटरी आणि पॅसेंजर कंपार्टमेंटच्या कूलिंगला एकत्रित करते आणि बॅटरी आणि मोटरच्या वाया जाणाऱ्या उष्णतेचा प्रभावीपणे वापर केला गेला नाही.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-०४-२०२३
