Iako su gorivne ćelije još uvijek uglavnom na komercijalnim vozilima, putnički automobili su samo Toyota Honda, Hyundai ima proizvode, ali zato što se članak fokusira na putničke automobile, a ostali modeli za usporedbu su također putnički automobili, pa evo Toyota Mirai kao primjer.
Sistem upravljanja toplinom gorivih ćelija ima sljedeće tri glavne točke:
Zahtjevi za rasipanje topline reaktora na gorive ćelije
Reaktor je mjesto reakcije vodik-kiseonik i stvara toplotu dok proizvodi električnu energiju.Povećanje temperature pomaže da se poveća snaga pražnjenja reaktora, ali toplota se ne može prikupiti, tako da voda produkta reakcije i rashladno sredstvo reaktora moraju da teku zajedno kako bi raspršili toplotu.
A održavanje temperature reaktora može efikasno kontrolisati izlaznu snagu kako bi se zadovoljile dinamičke potrebe vozača za pogonskim sistemom.Toplina koju stvara energetska elektronika reaktora i motornog invertera može se koristiti kao dio topline za grijanje kokpita zimi.
Problem hladnog starta reaktora
Reaktor gorivih ćelija ne može osigurati električnu energiju direktno na niskoj temperaturi, tako da se mora zagrijati vanjskom toplinom prije nego što može ući u normalan način rada.
U ovom trenutku, gore spomenuti krug odvoda topline treba biti obrnut u krug grijanja, a prebacivanje ovdje može zahtijevati kontrolni ventil kruga sličan trosmjernom dvosmjernom ventilu.
Grejanje se može vršiti eksternoelektrični PTC grijač, električna energija za grijanje iz baterije osigurati.Čini se da postoji i tehnologija koja omogućava reaktoru da generiše sopstvenu toplotu, tako da je energija nastala reakcijom više u obliku toplote da se telo reaktora zagreje.
Booster cooling
Ovaj dio je pomalo nalik na hibridni automobil koji je ranije spomenut, kako bi se zadovoljila potražnja za snagom reaktora, količina reaktantnog kisika također ima određenu potražnju, tako da se usis zraka mora pod pritiskom povećati kako bi se povećala gustina, čime se povećava maseni protok kiseonika.Iz tog razloga dolazi do post-boost hlađenja, koje se može spojiti serijski u isti rashladni krug budući da je temperaturni raspon relativno blizak ostalim komponentama.
Čista električna vozila
Napisano na kraju dana Čista električna vozila su danas najpopularniji igrači na tržištu.Istraživanje i razvoj u termičkom upravljanju električnim vozilima rađeno je kod svih većih proizvođača i dobavljača automobila.Slijede tri glavne tačke po kojima se razlikuje od ostalih tipova vozila:
Zabrinutost za zimski asortiman
Najveći dio zasluga za domet ide gustini energije baterije, potrošnji električne energije vozila i otporu vjetra, koji nisu toplinski aspekti upravljanja, ali ne toliko zimi.
Da bi se zadovoljio komfor u kokpitu i visokonaponskom akumulatoru pri hladnom startu, sistem upravljanja toplotom troši mnogo električne energije, a značajno smanjenje zimskog dometa je već norma.
Glavni razlog je taj što je čisto električni pogonski sistem proizvodnje topline daleko više nego motor, baterija i temperaturno osjetljivi.
Trenutno uobičajena rješenja kao što su sistem toplinske pumpe, toplina pogonskog sistema i toplina okoline kroz ciklus kompresora za obezbjeđivanje kabine i baterije, tu je i Weimar EX5 u upotrebidizel grijači, korištenje dijela topline sagorijevanja dizela za osiguranje baterije i predgrijavanja kabine (PTC grijači), postoji još jedna tehnologija samozagrijavanja baterije, tako da kada se baterija pokrene s malim dijelom energije postiže se zagrijavanje svake baterijske jedinice, čime se smanjuje oslanjanje na vanjske krugove za izmjenu topline.
Vrijeme objave: Apr-20-2023