1. Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ջերմային կառավարման պահանջներ (ՀՎՉ)
Ուղևորների խցիկը այն միջավայրն է, որտեղ վարորդը բնակվում է մեքենայի ընթացքի ընթացքում: Վարորդի համար հարմարավետ վարման միջավայր ապահովելու համար ուղևորների խցիկի ջերմային կառավարումը պետք է վերահսկի մեքենայի ներքին միջավայրի ջերմաստիճանը, խոնավությունը և մատակարարվող օդի ջերմաստիճանը: Ուղևորների խցիկի ջերմային կառավարման պահանջները տարբեր պայմաններում ներկայացված են աղյուսակ 1-ում:
Մարտկոցի ջերմաստիճանի կարգավորումը կարևոր նախապայման է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների արդյունավետ և անվտանգ շահագործումն ապահովելու համար: Երբ ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, դա կարող է առաջացնել հեղուկի արտահոսք և ինքնաբռնկում, ինչը կազդի վարորդական անվտանգության վրա, իսկ երբ ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է, մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման հզորությունը որոշակի չափով կնվազի: Բարձր էներգիայի խտության և թեթև քաշի շնորհիվ լիթիումային մարտկոցները դարձել են էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների համար ամենատարածված օգտագործվող մարտկոցները: Լիթիումային մարտկոցների ջերմաստիճանի կարգավորման պահանջները և մարտկոցի ջերմային բեռը տարբեր պայմաններում, որոնք գնահատվել են գրականության համաձայն, ներկայացված են աղյուսակ 2-ում: Մարտկոցների էներգիայի խտության աստիճանական աճի, աշխատանքային միջավայրի ջերմաստիճանային տիրույթի ընդլայնման և արագ լիցքավորման արագության աճի հետ մեկտեղ, ջերմային կառավարման համակարգում մարտկոցի ջերմաստիճանի կարգավորման կարևորությունը դարձել է ավելի ակնառու, ոչ միայն տարբեր ճանապարհային պայմաններին և տարբեր լիցքավորման ու լիցքաթափման ռեժիմներին համապատասխանելու համար: Ջերմաստիճանի կարգավորման բեռը փոխվում է տրանսպորտային միջոցի աշխատանքային պայմաններում, մարտկոցների միջև ջերմաստիճանի դաշտի միատարրությունը և ջերմային փախուստի կանխարգելումն ու վերահսկումը նույնպես պետք է բավարարեն ջերմաստիճանի կարգավորման բոլոր պահանջները տարբեր շրջակա միջավայրի պայմաններում, ինչպիսիք են խիստ ցուրտը, բարձր ջերմությունը և բարձր խոնավությունը, ինչպես նաև շոգ ամառները և ցուրտ ձմեռային տարածքները: կարիք
2. Առաջին փուլի PTC ջեռուցում
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների արդյունաբերականացման սկզբնական փուլում հիմնական տեխնոլոգիան հիմնականում հիմնված է մարտկոցների, շարժիչների և այլ էներգահամակարգերի փոխարինման վրա՝ աստիճանական բարելավումների հիման վրա: Մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների օդորակիչը և վառելիքային տրանսպորտային միջոցների օդորակիչը երկուսն էլ իրականացնում են սառեցման գործառույթը գոլորշու սեղմման ցիկլի միջոցով: Երկուսի միջև տարբերությունն այն է, որ վառելիքային տրանսպորտային միջոցների օդորակիչի կոմպրեսորը անուղղակիորեն գործարկվում է շարժիչի կողմից՝ ժապավենի միջոցով, մինչդեռ մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցը անմիջապես օգտագործում է էլեկտրական շարժիչի կոմպրեսորը՝ սառեցման ցիկլը գործարկելու համար: Երբ վառելիքային տրանսպորտային միջոցները տաքացվում են ձմռանը, շարժիչի կորստային ջերմությունը ուղղակիորեն օգտագործվում է ուղևորատար խցիկը տաքացնելու համար՝ առանց լրացուցիչ ջերմային աղբյուրի: Այնուամենայնիվ, մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների շարժիչի կորստային ջերմությունը չի կարող բավարարել ձմեռային ջեռուցման կարիքները: Հետևաբար, ձմեռային ջեռուցումը խնդիր է, որը մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցները պետք է լուծեն: Դրական ջերմաստիճանի գործակցով ջեռուցիչը (դրական ջերմաստիճանի գործակից, PTC) բաղկացած է PTC կերամիկական տաքացուցիչ տարրից և ալյումինե խողովակից (PTC սառեցնող հեղուկի տաքացուցիչ/PTC օդային ջեռուցիչ), որն ունի փոքր ջերմային դիմադրության և բարձր ջերմափոխանակման արդյունավետության առավելությունները և օգտագործվում է վառելիքով աշխատող տրանսպորտային միջոցների թափքի հիմքում։ Հետևաբար, վաղ շրջանի էլեկտրական տրանսպորտային միջոցները օգտագործում էին գոլորշու սեղմման սառնարանային ցիկլի սառնարան և PTC ջեռուցում՝ ուղևորատար խցիկի ջերմային կառավարումն ապահովելու համար։
2.1 Ջերմային պոմպի տեխնոլոգիայի կիրառումը երկրորդ փուլում
Իրական օգտագործման դեպքում էլեկտրական տրանսպորտային միջոցները ձմռանը ջեռուցման էներգիայի սպառման մեծ պահանջարկ ունեն: Թերմոդինամիկայի տեսանկյունից, PTC ջեռուցման COP-ը միշտ 1-ից փոքր է, ինչը PTC ջեռուցման էներգիայի սպառումը դարձնում է բարձր, իսկ էներգիայի օգտագործման մակարդակը՝ ցածր, ինչը լրջորեն սահմանափակում է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վազքը: Ջերմային պոմպի տեխնոլոգիան օգտագործում է գոլորշու սեղմման ցիկլը՝ շրջակա միջավայրի ցածրորակ ջերմությունն օգտագործելու համար, և ջեռուցման ընթացքում տեսական COP-ը մեծ է 1-ից: Հետևաբար, PTC-ի փոխարեն ջերմային պոմպի համակարգի օգտագործումը կարող է մեծացնել էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների թռիչքի հեռավորությունը ջեռուցման պայմաններում: Մարտկոցի հզորության և հզորության հետագա բարելավման հետ մեկտեղ, մարտկոցի աշխատանքի ընթացքում ջերմային բեռը նույնպես աստիճանաբար աճում է: Ավանդական օդային սառեցման կառուցվածքը չի կարող բավարարել մարտկոցի ջերմաստիճանի կարգավորման պահանջները: Հետևաբար, հեղուկ սառեցումը դարձել է մարտկոցի ջերմաստիճանի կարգավորման հիմնական մեթոդը: Ավելին, քանի որ մարդու մարմնի կողմից պահանջվող հարմարավետ ջերմաստիճանը նման է այն ջերմաստիճանին, որի դեպքում մարտկոցը սովորաբար աշխատում է, ուղևորատար խցիկի և մարտկոցի սառեցման պահանջները կարող են բավարարվել ուղևորատար խցիկի ջերմային պոմպի համակարգում ջերմափոխանակիչները զուգահեռաբար միացնելով: Մարտկոցի ջերմությունը անուղղակիորեն կլանվում է ջերմափոխանակիչի և երկրորդային սառեցման միջոցով, և էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի ջերմային կառավարման համակարգի ինտեգրման աստիճանը բարելավվել է: Չնայած ինտեգրման աստիճանը բարելավվել է, այս փուլում ջերմային կառավարման համակարգը միայն ինտեգրում է մարտկոցի և ուղևորի խցիկի սառեցումը, և մարտկոցի ու շարժիչի կորցրած ջերմությունը արդյունավետորեն չի օգտագործվել:
Հրապարակման ժամանակը. Ապրիլ-04-2023