Sveobuhvatno upravljanje toplinom autobusa sa gorivnim ćelijama uglavnom uključuje: upravljanje toplinom gorivih ćelija, upravljanje toplinom energetske ćelije, zimsko grijanje i ljetno hlađenje, te sveobuhvatni dizajn upravljanja toplinom autobusa zasnovan na korištenju otpadne topline gorivih ćelija.
Osnovne komponente sistema upravljanja toplotom gorivih ćelija uglavnom uključuju: 1) Pumpa za vodu: pokreće cirkulaciju rashladne tečnosti.2) Rashladni element (jezgra + ventilator): smanjuje temperaturu rashladne tekućine i odvodi otpadnu toplinu gorivih ćelija.3) Termostat: kontroliše cirkulaciju veličine rashladne tečnosti.4) PTC električno grijanje: zagrijava rashladnu tekućinu na niskoj temperaturi da bi se prethodno zagrijala gorivna ćelija.5) Jedinica za deionizaciju: apsorbuje jone u rashladnoj tečnosti kako bi smanjila električnu provodljivost.6) Antifriz za gorive ćelije: medij za hlađenje.
Na osnovu karakteristika gorivne ćelije, pumpa za vodu za sistem upravljanja toplotom ima sledeće karakteristike: visok napon (što je više ćelija, veći je zahtev za glavom), veliki protok rashladne tečnosti (30kW rasipanje toplote ≥ 75L/min) i podesivu snagu.Zatim se brzina i snaga pumpe kalibriraju prema protoku rashladne tekućine.
Budući trend razvoja elektronske pumpe za vodu: pod pretpostavkom zadovoljavanja nekoliko indeksa, potrošnja energije će se kontinuirano smanjivati, a pouzdanost kontinuirano povećavati.
Hladnjak se sastoji od jezgra hladnjaka i ventilatora za hlađenje, a jezgro hladnjaka je prostor hladnjaka jedinice.
Trend razvoja radijatora: razvoj specijalnog radijatora za gorive ćelije, u smislu poboljšanja materijala, potrebnog za poboljšanje unutrašnje čistoće i smanjenje stepena taloženja jona.
Osnovni indikatori ventilatora za hlađenje su snaga ventilatora i maksimalna zapremina vazduha.Ventilator modela 504 ima maksimalnu zapreminu vazduha od 4300m2/h i nazivnu snagu od 800W;Ventilator modela 506 ima maksimalnu zapreminu vazduha od 3700m3/h i nazivnu snagu od 500W.Uglavnom je ventilator.
Trend razvoja ventilatora za hlađenje: ventilator za hlađenje može naknadno promijeniti naponsku platformu, direktno se prilagoditi naponu gorivne ćelije ili energetske ćelije, bez DC/DC pretvarača, kako bi se poboljšala efikasnost.
PTC električno grijanje se uglavnom koristi u procesu pokretanja gorivih ćelija na niskim temperaturama zimi, PTC električno grijanje ima dvije pozicije u sistemu upravljanja toplinom gorivih ćelija, u malom ciklusu i u liniji za dopunsku vodu, mali ciklus je najčešći.
Zimi, kada je niska temperatura niska, snaga se uzima iz energetske ćelije za zagrijavanje rashladne tekućine u malom ciklusu i cjevovoda za nadopunu vodu, a vruća rashladna tekućina tada zagrijava reaktor dok temperatura reaktora ne dostigne ciljnu vrijednost, a gorivna ćelija se može pokrenuti i električno grijanje se zaustavi.
PTC električno grijanje je podijeljeno na niskonaponsko i visokonaponsko prema naponskoj platformi, niskonaponsko je uglavnom 24V, koje je potrebno pretvoriti u 24V pomoću DC/DC pretvarača.Snaga električnog grijanja niskog napona uglavnom je ograničena 24V DC/DC pretvaračem, trenutno je maksimalni DC/DC pretvarač za visokonaponski na 24V niski napon samo 6kW.Visok napon je uglavnom 450-700V, što odgovara naponu energetske ćelije, a snaga grijanja može biti relativno velika, uglavnom ovisno o zapremini grijača.
Trenutno se domaći sistem gorivih ćelija uglavnom pokreće vanjskim grijanjem, odnosno zagrijavanjem PTC grijanjem;inostrane kompanije kao što je Toyota mogu početi direktno bez vanjskog grijanja.
Pravac razvoja PTC električnog grijanja za sistem upravljanja toplinom gorivih ćelija je minijaturizacija, visoka pouzdanost i sigurno visokonaponsko PTC električno grijanje.
Vrijeme objave: Mar-28-2023