כיצד רכבי אנרגיה חדשים פותרים את הבעיה התרמית?

לא משנה כלי רכב חשמליים טהורים או דגמים היברידיים שונים, טכנולוגיית הנעה חשמלית מאפשרת להם ביצועי כוח טובים יותר. עם זאת, בעוד מערכת החשמל מביאה לביצועי כוח טובים יותר, מתמודדת גם עם בעיית פיזור החום. אז איך מודלים חדשים של אנרגיה פותרים את בעיית פיזור החום הזו?


  

ראשית, הניהול התרמי של מערכת החשמל הוא לא רק על הסרתה מהמנוע וכן הלאה, אלא על ניצול טוב יותר. אחרי הכל, חיסכון באנרגיה הוא הנושא של תעשיית הרכב של ימינו, וזה ללא ספק התחום הגבוה ביותר של מהנדסים למקסם את השימוש בכל פיסת אנרגיה במכונית. בדקנו בעבר גם את הניהול התרמי של מערכות אחרות באנרגיה חדשה: סוללות, וכיצד מיזוג האוויר יכול להיות יעיל יותר.


  new energy heat sink

מדוע המנוע החשמלי זקוק לפתרון תרמי?

התחממות יתר עלולה להשפיע על יעילות הפעולה, להשפיע על סיכה ובידוד, ואפילו לשרוף את המנוע. אם למנוע החשמלי של רכב האנרגיה החדש אין פיזור חום טוב, בפעולה רציפה, קל להתחמם יתר על המידה, לאחר שהטמפרטורה ממשיכה לעלות, גם ההתנגדות בתוך המנוע תגדל, והיעילות והתפוקה של המנוע. יירד בחדות בזמן זה. עבור דגמים עם מערכות ניטור, תפוקת הכוח מוגבלת לעתים קרובות בשלב זה כדי למלא תפקיד מגן. טמפרטורה גבוהה תשפיע גם על השימון והבידוד הפנימי של המנוע, ובמקרים קיצוניים היא אף עלולה לשרוף את המנוע.


לתחום האנרגיה החדש, ישנם שני פתרונות תרמיים עיקריים: קירור אוויר וקירור נוזלי, לשניהם יתרונות וחסרונות:


קירור אוויר: למעשה, קירור אוויר הוא טכנולוגיית הקירור הראשונה המיושמת למכוניות דלק. החיפושית המוקדמת, פיאט 126P ודגמים קלאסיים אחרים אימצו טכנולוגיית קירור קירור אוויר. עבור כלי רכב חשמליים, קל יחסית לאמץ את הטכנולוגיה. הוא מעביר את החום שנוצר על ידי המנוע אל החלק החיצוני של המכונית דרך בית המנוע, ואז הוא מעביר את החום דרך זרם האוויר. גם עבור פיזור חום, אנו רואים שגם מארז המנוע ומערכת ההנעה במכוניות עשויים בדרך כלל מאלומיניום. לא רק שהוא קל יותר, אלא שהוא גם עוזר בפיזור חום. לקירור אוויר יש כמה יתרונות שכן המבנה פשוט יחסית והעלות נמוכה, החסרונות הם שיעילות פיזור החום אינה טובה מספיק כדי להתמודד עם המנוע בעל ההספק הגבוה, ולא ניתן היה למחזר את החום.


קירור נוזלי: ניתן גם לקרר את הסוללות של רכבי אנרגיה חדשים, אם אתה מחבר את מערכת הקירור הנוזלית של המצבר למנוע, כדי להניע את פיזור החום של מערכת המנוע, אז זה הגיוני. היעילות של מערכת קירור מים גבוהה יחסית, לפני ששיחקנו במחשב, הרבה שחקני מכונות מברשת מתקדמים הציגו קירור מים.


מדוע קירור מים יעיל?


קיבולת החום הסגולית של מים (כמות החום הנספגת ליחידת מסה העולה לאותה טמפרטורה) גבוהה פי שלושה מזו של האוויר, בדיוק כפי שמישהו יכול לחסוך פי שלושה כסף באותו פרק זמן.

האנטיפריז של מכוניות רגילות, כולל רכבי אנרגיה חדשים, הוא תמיסה מימית של אתילן גליקול. קיבולת החום הסגולית שלו נמוכה במעט ממים טהורים באותה טמפרטורה, אך היא עדיין גבוהה בהרבה מהאוויר.


מערכת קירור הנוזל המנוע של רכבי אנרגיה חדשים בדרך כלל אינה עצמאית, אלא עם ערכת הסוללות, כמו גם הקירור של מערכת הבקרה החשמלית, כדי ליצור מערכת ניהול תרמית מלאה. בחלק הפנימי של בית המנוע, יש דומה לתעלת הנוזל בתוך בלוק הצילינדר של מנוע הבעירה הפנימית, נוזל הקירור זורם דרך הכונן של משאבת המים באמצע, כדי להשיג את האפקט של פיזור חום. כמובן שמערכת הקירור הנוזלית צריכה לקחת בחשבון את הקירור של ערכת הסוללות והמנוע המניע. חלק ממערכות הניהול התרמיות מחוברות גם למערכת מיזוג האוויר והבקרה החשמלית, המערבת מספר תתי מערכות והופכת את התכנון למורכב יותר.


עם זאת, מכיוון שהשימוש באפקט קירור המים הוא ממש טוב, אז עכשיו די הרבה כלי רכב חשמליים מיינסטרים, בין אם עשרות קטנועים ניידים, או שימוש בדגמי מנועים בעלי הספק גבוה, בעצם משתמשים במערכת קירור מים כדי להניע את חום המנוע בִּזבּוּז. למערכת קירור המים יש גם יתרון בתיאום השימוש בחום מהרכב לניהול תרמי טוב יותר. דגמים מסוימים, למשל, מתוכננים להשתמש בחום שפולט המנוע כדי לשמור על חום מארז הסוללות. בחורף לדגמי אנרגיה חדשים, או שימושיים מאוד.


עם התפתחות הטכנולוגיה, לא רק את הסטטור בצד החיצוני של המנוע ניתן לקרר, אלא גם את הרוטור מבפנים ניתן לקרר עם מעיל מים, מה שמשפר עוד יותר את יעילות הניהול התרמי.


Sinda Thermal הינה יצרנית גופי קירור מקצועית בתחום האנרגיה החדשה, אנו יכולים לייצר מגוון של גופי קירור ופתרונות תרמיים למוצרי האנרגיה החדשים, אנו מנוסים ומקצועיים מאוד, אנו יכולים להציע את המחיר התחרותי ביותר וגופי קירור באיכות מעולה. אנא פנה אלינו באופן חופשי אם יש לך דרישות תרמיות כלשהן.


אולי גם תרצה

שלח החקירה