Essensen av termisk styring er hvordan klimaanlegg fungerer: "Varmestrøm og -utveksling"
Termisk styring i nye energibiler er i samsvar med arbeidsprinsippet til klimaanlegg i husholdninger. Begge bruker prinsippet om "omvendt Carnot-syklus" for å endre formen på kjølemediet gjennom kompressorens arbeid, og dermed utveksle varme mellom luften og kjølemediet for å oppnå kjøling og oppvarming. Essensen av termisk styring er "varmeflyt og -utveksling". Termisk styring i nye energibiler er i samsvar med arbeidsprinsippet til klimaanlegg i husholdninger. Begge bruker prinsippet om "omvendt Carnot-syklus" for å endre formen på kjølemediet gjennom kompressorens arbeid, og dermed utveksle varme mellom luften og kjølemediet for å oppnå kjøling og oppvarming. Den er hovedsakelig delt inn i tre kretser: 1) Motorkrets: hovedsakelig for varmeavledning; 2) Batterikrets: krever høy temperaturjustering, som krever både varme og kjøling; 3) Cockpitkrets: krever både varme og kjøling (tilsvarende kjøling og oppvarming av klimaanlegg). Arbeidsmetoden kan enkelt forstås som å sikre at komponentene i hver krets når riktig arbeidstemperatur. Oppgraderingsretningen er at de tre kretsene er koblet i serie og parallelt med hverandre for å realisere sammenveving og utnyttelse av kulde og varme. For eksempel overfører bilens klimaanlegg den genererte kjølingen/varmen til kupeen, som er "klimaanleggskretsen" for termisk styring. Et eksempel på oppgraderingsretningen: Etter at klimaanleggskretsen og batterikretsen er koblet i serie/parallell, forsyner klimaanleggskretsen batterikretsen med kjøling/varme. Varme er en effektiv "termisk styringsløsning" (sparer batterikretsdeler/energieffektiv bruk). Essensen av termisk styring er å styre varmestrømmen, slik at varmen strømmer til stedet der "den" trengs. Den beste termiske styringen er "energisparende og effektiv" for å realisere varmestrømmen og -utvekslingen.
Teknologien for å oppnå denne prosessen kommer fra kjøleskap med klimaanlegg. Kjøling/oppvarming av kjøleskap med klimaanlegg oppnås gjennom prinsippet om "omvendt Carnot-syklus". Enkelt sagt komprimeres kjølemediet av kompressoren for å varme det opp, og deretter passerer det oppvarmede kjølemediet gjennom kondensatoren og frigjør varmen til det ytre miljøet. I prosessen går det eksoterme kjølemediet tilbake til normal temperatur og går inn i fordamperen for å ekspandere for å redusere temperaturen ytterligere, og returnerer deretter til kompressoren for å starte neste syklus for å realisere varmeveksling i luften, og ekspansjonsventilen og kompressoren er de viktigste delene i denne prosessen. Termisk styring i biler er basert på dette prinsippet for å oppnå termisk styring i kjøretøy ved å utveksle varme eller kulde fra klimaanleggskretsen til andre kretser.
Tidlige nye energibiler har uavhengige termiske styringskretser og lav effektivitet. De tre kretsene (klimaanlegg, batteri og motor) i det tidlige termiske styringssystemet opererte uavhengig, det vil si at klimaanleggskretsen bare var ansvarlig for kjøling og oppvarming av førerhuset; batterikretsen var bare ansvarlig for temperaturkontrollen av batteriet; og motorkretsen var bare ansvarlig for kjøling av motoren. Denne uavhengige modellen forårsaker problemer som gjensidig uavhengighet mellom komponenter og lav energiutnyttelseseffektivitet. De mest direkte manifestasjonene i nye energibiler er problemer som komplekse termiske styringskretser, dårlig batterilevetid og økt kroppsvekt. Derfor er utviklingsveien for termisk styring å få de tre kretsene batteri, motor og klimaanlegg til å samarbeide så mye som mulig, og realisere interoperabilitet mellom deler og energi så mye som mulig for å oppnå mindre komponentvolum, lettere vekt og lengre batterilevetid.
2. Utviklingen av termisk styring er prosessen med komponentintegrasjon og energieffektiv utnyttelse
Gjennomgå utviklingshistorikken til termisk styring av de tre generasjonene av nye energikjøretøyer, og flerveisventilen er en nødvendig komponent for oppgraderinger av termisk styring.
Utviklingen av termisk styring er prosessen med komponentintegrasjon og effektiv energiutnyttelse. Gjennom den korte sammenligningen ovenfor kan det sees at sammenlignet med det nåværende mest avanserte systemet, har det første termiske styringssystemet hovedsakelig mer synergi mellom kretsene, for å oppnå deling av komponenter og gjensidig utnyttelse av energi. Vi ser på utviklingen av termisk styring fra investorenes perspektiv. Vi trenger ikke å forstå arbeidsprinsippene til alle komponentene, men en klar forståelse av hvordan hver krets fungerer og utviklingshistorien til termiske styringskretser vil tillate oss å forutsi tydeligere. Bestem den fremtidige utviklingsretningen for termiske styringskretser, og de tilsvarende endringene i verdien av komponentene. Derfor vil det følgende kort gjennomgå utviklingshistorien til termiske styringssystemer, slik at vi kan oppdage fremtidige investeringsmuligheter sammen.
Termisk styring i nye energikjøretøyer er vanligvis konstruert av tre kretser. 1) Klimaanleggskrets: Funksjonskretsen er også kretsen med høyest verdi innen termisk styring. Hovedfunksjonen er å justere temperaturen i kupeen og koordinere med andre kretser parallelt. Den gir vanligvis varme etter prinsippet om PTC (PTC kjølevæskevarmer/PTC-luftvarmer) eller varmepumpe og gir kjøling gjennom prinsippet om klimaanlegg; 2) Batterikrets: Den brukes hovedsakelig til å kontrollere batteriets driftstemperatur slik at batteriet alltid opprettholder den beste driftstemperaturen, så denne kretsen trenger varme og kjøling samtidig i henhold til forskjellige situasjoner; 3) Motorkrets: Motoren vil generere varme når den er i drift, og driftstemperaturområdet er bredt. Kretsen krever derfor bare kjølebehov. Vi observerer utviklingen av systemintegrasjon og effektivitet ved å sammenligne endringene i termisk styring av Teslas hovedmodeller, Model S til Model Y. Totalt sett er første generasjons termisk styringssystem: batteriet er luftkjølt eller væskekjølt, klimaanlegget varmes opp av PTC, og det elektriske drivsystemet er væskekjølt. De tre kretsene holdes i utgangspunktet parallelt og kjører uavhengig av hverandre; andre generasjons termisk styringssystem: batterivæskekjøling, PTC-oppvarming, elektrisk styring av motorvæskekjøling, bruk av spillvarme fra elektrisk motor, fordypning av seriekobling mellom systemer, integrering av komponenter; Tredje generasjons termisk styringssystem: varmepumpe for klimaanlegg, oppvarming av motorstall. Anvendelsen av teknologi fordypes, systemene er seriekoblet, og kretsen er kompleks og ytterligere svært integrert. Vi tror at essensen av utviklingen av termisk styring av nye energikjøretøy er: basert på varmestrøm og utveksling av klimaanleggsteknologi, for å 1) unngå termisk skade; 2) forbedre energieffektiviteten; 3) gjenbruke deler for å oppnå volum- og vektreduksjon.
Publiseringstid: 12. mai 2023
