Historique du développement de la gestion thermique
Système de véhicules électriques (1)
Phase I : Refroidissement uniquement +chauffage électrique
Caractéristiques de la phase : Dans la phase initiale de l'industrialisation des véhicules électriques, les systèmes de climatisation de l'habitacle et de contrôle de la température du moteur de la batterie sont modifiés sur la base des véhicules à carburant traditionnels, et chaque sous-système répond indépendamment aux exigences de gestion thermique.
La climatisation traditionnelle des véhicules à carburant utilise une réfrigération à cycle de compression de vapeur, et le compresseur de climatisation est indirectement entraîné par le moteur via une courroie, utilisant la chaleur perdue du moteur pour le chauffage.
La climatisation des véhicules électriques utilise une réfrigération à cycle de compression de vapeur, mais utilise à la place un compresseur à entraînement électrique. Étant donné que la chaleur résiduelle du moteur ne peut pas répondre à la demande de chauffage en hiver, le chauffage électrique PTC est utilisé pour le chauffage.
Dans les premiers véhicules électriques, le refroidissement par air était largement utilisé pour dissiper la chaleur et refroidir la batterie. La circulation du liquide de refroidissement et un radiateur dissipent la chaleur et refroidissent le système d'entraînement électrique.
Phase II : Pompe à chaleur + chauffage d'appoint électrique
Caractéristiques des phases :Pour améliorer l'efficacité énergétique du chauffage, la technologie des pompes à chaleur est appliquée aux véhicules électriques, et le système de gestion thermique de l'habitacle et le système de gestion thermique de la batterie sont simplement intégrés.
La technologie des pompes à chaleur permet d'utiliser des sources d'air de faible qualité, ce qui peut améliorer le COP du chauffage par rapport au chauffage électrique traditionnel. Cependant, dans les environnements à basse température, les performances de chauffage du système de pompe à chaleur sont atténuées et un chauffage électrique PTC est nécessaire pour le chauffage d'appoint.
En contrôlant le chemin d'écoulement du réfrigérant à travers la vanne, la commutation des modes de refroidissement, de chauffage, de déshumidification et de dégivrage peut être réalisée.
À mesure que la capacité et la puissance de la batterie continuent d'augmenter, la solution traditionnelle de refroidissement par air ne peut pas répondre aux exigences de contrôle de la température de la batterie de puissance, et le refroidissement liquide est progressivement devenu le principal moyen de contrôle de la température de la batterie. Les besoins en refroidissement de l'habitacle et de la batterie de puissance sont satisfaits respectivement en connectant l'évaporateur en parallèle au système de pompe à chaleur.
Phase Ⅲ : pompe à chaleur à large plage de température + intégration de la gestion thermique du véhicule
Caractéristiques de l'étape : les sous-systèmes sont couplés les uns aux autres, les composants sont intégrés, l'efficacité énergétique globale du système est améliorée, l'adaptabilité à basse température de la pompe à chaleur est améliorée et l'intégration du système de gestion thermique du véhicule est améliorée.
Compte tenu du problème de l'atténuation des performances de chauffage à basse température des pompes à chaleur traditionnelles, les technologies de pompe à chaleur à basse température telles que la récupération de chaleur résiduelle des batteries de moteur et le réapprovisionnement en air d'injection de réfrigérant sont progressivement appliquées, et la plage de température d'adaptation de la pompe à chaleur est élargie.
Le degré de couplage de chaque sous-système de gestion thermique est approfondi et les vannes, réservoirs d'eau, pompes de liquide de refroidissement et autres composants sont intégrés.
Les boucles de réfrigérant et de liquide de refroidissement sont modularisées et le système de gestion thermique du véhicule est intégré et léger.
L'objectif de développement du système de gestion thermique est de développer un système de gestion thermique plus sûr, économe en énergie, respectueux de l'environnement et confortable pour garantir la sécurité de charge et de conduite des véhicules électriques, améliorer les performances d'endurance des véhicules électriques et améliorer le confort de l'utilisateur.
