Kiini cha usimamizi wa joto ni jinsi kiyoyozi kinavyofanya kazi: "Mtiririko wa joto na ubadilishanaji"
Usimamizi wa joto wa magari mapya ya nishati unaendana na kanuni ya utendaji kazi wa viyoyozi vya nyumbani. Vyote viwili hutumia kanuni ya "mzunguko wa nyuma wa Carnot" kubadilisha umbo la jokofu kupitia kazi ya kishinikiza, na hivyo kubadilishana joto kati ya hewa na jokofu ili kupoa na kupasha joto. Kiini cha usimamizi wa joto ni "mtiririko na ubadilishanaji wa joto". Usimamizi wa joto wa magari mapya ya nishati unaendana na kanuni ya utendaji kazi wa viyoyozi vya nyumbani. Vyote viwili vinatumia kanuni ya "mzunguko wa nyuma wa Carnot" kubadilisha umbo la jokofu kupitia kazi ya kishinikiza, na hivyo kubadilishana joto kati ya hewa na jokofu ili kupoa na kupasha joto. Imegawanywa hasa katika saketi tatu: 1) Mzunguko wa injini: hasa kwa ajili ya uondoaji wa joto; 2) Mzunguko wa betri: unahitaji marekebisho ya halijoto ya juu, ambayo inahitaji joto na upoezaji; 3) Mzunguko wa chumba cha wagonjwa mahututi: unahitaji joto na upoezaji (unaolingana na upoezaji na upasha joto wa kiyoyozi). Njia yake ya kufanya kazi inaweza kueleweka kwa urahisi kama kuhakikisha kwamba vipengele vya kila saketi vinafikia halijoto inayofaa ya kufanya kazi. Mwelekeo wa uboreshaji ni kwamba saketi hizo tatu zimeunganishwa mfululizo na sambamba ili kufikia uunganishaji na utumiaji wa baridi na joto. Kwa mfano, kiyoyozi cha gari hupitisha upoezaji/joto linalozalishwa kwenye kabati, ambalo ni "saketi ya kiyoyozi" kwa ajili ya usimamizi wa joto; mfano wa mwelekeo wa uboreshaji: baada ya saketi ya kiyoyozi na saketi ya betri kuunganishwa mfululizo/sambamba, saketi ya kiyoyozi hutoa upoezaji kwa saketi ya betri/ Joto ni "suluhisho bora la usimamizi wa joto" (kuokoa sehemu za saketi ya betri/matumizi bora ya nishati). Kiini cha usimamizi wa joto ni kudhibiti mtiririko wa joto, ili joto litiririke hadi mahali ambapo "linahitaji"; na usimamizi bora wa joto ni "kuokoa nishati na ufanisi" ili kutambua mtiririko na ubadilishanaji wa joto.
Teknolojia ya kufikia mchakato huu inatokana na majokofu ya viyoyozi. Upoozaji/upashaji joto wa majokofu ya viyoyozi hupatikana kupitia kanuni ya "mzunguko wa Carnot wa nyuma". Kwa ufupi, jokofu hubanwa na kigandamiza ili kuifanya iwe moto, kisha jokofu lenye joto hupita kwenye kigandamiza na kutoa joto hadi kwenye mazingira ya nje. Katika mchakato huo, kigandamizaji cha exothermic hugeuka hadi halijoto ya kawaida na kuingia kwenye kivukiza ili kupanuka ili kupunguza halijoto zaidi, na kisha hurudi kwenye kigandamiza ili kuanza mzunguko unaofuata ili kuleta ubadilishanaji wa joto hewani, na vali ya upanuzi na kigandamizaji ndizo sehemu muhimu zaidi katika mchakato huu. Usimamizi wa joto la magari unategemea kanuni hii ili kufikia usimamizi wa joto la gari kwa kubadilishana joto au baridi kutoka kwa mzunguko wa kiyoyozi hadi kwenye mizunguko mingine.
Magari mapya ya nishati ya awali yana saketi huru za usimamizi wa joto na ufanisi mdogo. Saketi tatu (kiyoyozi, betri, na mota) za mfumo wa usimamizi wa joto wa awali zilifanya kazi kwa kujitegemea, yaani, saketi ya kiyoyozi ilikuwa na jukumu la kupoeza na kupasha joto chumba cha rubani pekee; saketi ya betri ilikuwa na jukumu la kudhibiti halijoto ya betri pekee; na saketi ya mota ilikuwa na jukumu la kupoeza mota pekee. Mfano huu huru husababisha matatizo kama vile uhuru wa pande zote kati ya vipengele na ufanisi mdogo wa matumizi ya nishati. Dalili za moja kwa moja zaidi katika magari mapya ya nishati ni matatizo kama vile saketi tata za usimamizi wa joto, maisha duni ya betri, na uzito ulioongezeka wa mwili. Kwa hivyo, njia ya maendeleo ya usimamizi wa joto ni kufanya saketi tatu za betri, mota, na kiyoyozi kushirikiana iwezekanavyo, na kutambua ushirikiano wa sehemu na nishati iwezekanavyo ili kufikia kiasi kidogo cha vipengele, uzito mwepesi na maisha marefu ya betri.
2. Ukuzaji wa usimamizi wa joto ni mchakato wa ujumuishaji wa vipengele na matumizi bora ya nishati
Pitia historia ya maendeleo ya usimamizi wa joto wa vizazi vitatu vya magari mapya ya nishati, na vali ya njia nyingi ni sehemu muhimu kwa ajili ya maboresho ya usimamizi wa joto.
Ukuzaji wa usimamizi wa joto ni mchakato wa ujumuishaji wa vipengele na ufanisi wa matumizi ya nishati. Kupitia ulinganisho mfupi hapo juu, inaweza kupatikana kwamba ikilinganishwa na mfumo wa sasa ulioendelea zaidi, mfumo wa awali wa usimamizi wa joto una ushirikiano zaidi miongoni mwa saketi, ili kufikia ushiriki wa vipengele na matumizi ya pamoja ya nishati. Tunaangalia maendeleo ya usimamizi wa joto kutoka kwa mtazamo wa wawekezaji. Hatuhitaji kuelewa kanuni za utendaji kazi wa vipengele vyote, lakini uelewa wazi wa jinsi kila saketi inavyofanya kazi na historia ya mageuko ya saketi za usimamizi wa joto utaturuhusu kutabiri kwa uwazi zaidi. Tambua mwelekeo wa maendeleo ya baadaye ya saketi za usimamizi wa joto, na mabadiliko yanayolingana katika thamani ya vipengele. Kwa hivyo, yafuatayo yatapitia kwa ufupi historia ya mageuko ya mifumo ya usimamizi wa joto ili tuweze kugundua fursa za uwekezaji za baadaye pamoja.
Usimamizi wa joto wa magari mapya ya nishati kwa kawaida hujengwa na saketi tatu. 1) Saketi ya kiyoyozi: Saketi inayofanya kazi pia ni saketi yenye thamani kubwa zaidi katika usimamizi wa joto. Kazi yake kuu ni kurekebisha halijoto ya kabati na kuratibu na saketi zingine sambamba. Kwa kawaida hutoa joto kwa kanuni ya PTC(Hita ya Kupoeza ya PTC/Hita ya Hewa ya PTC) au pampu ya joto na hutoa upoezaji kupitia kanuni ya kiyoyozi; 2) Mzunguko wa betri: Hutumika hasa kudhibiti halijoto ya kufanya kazi ya betri ili betri idumishe halijoto bora ya kufanya kazi kila wakati, kwa hivyo mzunguko huu unahitaji joto na upoezaji kwa wakati mmoja kulingana na hali tofauti; 3) Mzunguko wa injini: Mota itatoa joto inapofanya kazi, na kiwango chake cha halijoto ya uendeshaji ni pana. Kwa hivyo mzunguko unahitaji mahitaji ya upoezaji pekee. Tunaona mageuko ya ujumuishaji wa mfumo na ufanisi kwa kulinganisha mabadiliko ya usimamizi wa joto ya mifumo kuu ya Tesla, Model S hadi Model Y. Kwa ujumla, mfumo wa usimamizi wa joto wa kizazi cha kwanza: betri imepozwa kwa hewa au imepozwa kwa kioevu, kiyoyozi hupashwa joto na PTC, na mfumo wa kuendesha umeme hupozwa kwa kioevu. Mizunguko mitatu kimsingi huwekwa sambamba na huendeshwa kwa kujitegemea; mfumo wa usimamizi wa joto wa kizazi cha pili: Upoezaji wa kioevu cha betri, upashaji joto wa PTC, upoezaji wa kioevu cha kudhibiti umeme wa injini, matumizi ya matumizi ya joto taka ya motor ya umeme, kuongezeka kwa muunganisho wa mfululizo kati ya mifumo, ujumuishaji wa vipengele; Mfumo wa usimamizi wa joto wa kizazi cha tatu: pampu ya joto, kiyoyozi, joto, kibanda cha injini. Matumizi ya teknolojia yanazidi kuwa makubwa, mifumo imeunganishwa mfululizo, na saketi ni changamano na imeunganishwa zaidi. Tunaamini kwamba kiini cha maendeleo ya usimamizi wa joto wa magari mapya ya nishati ni: kulingana na mtiririko wa joto na ubadilishanaji wa teknolojia ya kiyoyozi, ili 1) kuepuka uharibifu wa joto; 2) kuboresha ufanisi wa nishati; 3) kutumia tena sehemu ili kufikia kupunguza ujazo na uzito.
Muda wa chapisho: Mei-12-2023
