ניתוח מערכת ניהול תרמי: מיזוג אוויר עם משאבות חום יהפוך למיינסטרים

מנגנון תפעול של מערכת ניהול תרמי חדשה לרכבי אנרגיה
ברכב האנרגיה החדש, המדחס החשמלי אחראי בעיקר על ויסות הטמפרטורה בתא הטייס וטמפרטורת הרכב. נוזל הקירור הזורם בצינור מקרר את סוללת החשמל, את מערכת בקרת המנוע החשמלי שלפני הרכב, ומשלים את המחזור ברכב. חום מועבר דרך הנוזל הזורם, ומחזור החום של הרכב מושג על ידי התאמת קצב הזרימה של השסתום כדי לאזן את הטמפרטורה במהלך קירור-על או התחממות יתר.
לאחר סריקה של החלקים המחולקים, מצאנו שהרכיבים בעלי הערך הגבוה יותר הםמדחסים חשמליים, לוחות קירור סוללות ומשאבות מים אלקטרוניות.
ביחס לערך של כל חלק, ניהול התרמי של תא הטייס מהווה כמעט 60%, וניהול התרמי של הסוללה מהווה כמעט 30%. ניהול התרמי של המנוע מהווה את המינימום, ומהווה 16% מערך הרכב.

מערכת משאבת חום לעומת מערכת חימום PTC: מיזוג אוויר משולב עם משאבת חום יהפוך למיינסטרים
ישנם שני מסלולים טכניים עיקריים למערכות מיזוג אוויר בתא הטייס: חימום PTC וחימום משאבת חום. לשניהם יתרונות וחסרונות, אפקט החימום בתנאי עבודה בטמפרטורה נמוכה של PTC טוב, אך צריכת החשמל גדלה. למערכת מיזוג אוויר משאבת חום יש קיבולת חימום נמוכה בטמפרטורה נמוכה ואפקט חיסכון בחשמל טוב, מה שיכול לשפר ביעילות את עמידות החורף של כלי רכב בעלי אנרגיה חדשה.
מבחינת עקרון החימום, ההבדל המהותי בין מערכת PTC למערכת משאבת חום הוא שמערכת משאבת החום משתמשת בנוזל קירור כדי לספוג חום מחוץ לרכב, בעוד שמערכת PTC משתמשת במחזור מים כדי לחמם את הרכב. בהשוואה לתנור PTC, מערכת מיזוג אוויר באמצעות משאבת חום כרוכה בקשיים טכניים כגון הפרדת גז-נוזל במהלך החימום, בקרת לחץ זרימת נוזל הקירור, ומכשולים וקשיים טכניים גבוהים משמעותית מאלה של מערכת חימום PTC.
הקירור והחימום של מערכת מיזוג האוויר באמצעות משאבת חום מבוססים כולם עלמדחס חשמליולאמץ קבוצה של מערכות. במצב חימום PTC, גוף החימום PTC הוא הליבה, ובמצב קירור, המדחס החשמלי הוא הליבה, ושני מצבי מערכת שונים מופעלים. לכן, מצב מיזוג האוויר של משאבת החום הוא ספציפי ומידת האינטגרציה גבוהה יותר.
מבחינת יעילות חימום, על מנת להשיג 5 קילוואט של חום בתפוקה, דוד החשמל צריך לצרוך 5.5 קילוואט של אנרגיה חשמלית עקב אובדן התנגדות. מערכת עם משאבת חום דורשת רק 2.5 קילוואט של חשמל. המדחס דוחס את נוזל הקירור באמצעות אנרגיה חשמלית כדי לייצר את חום התפוקה הרצוי במחליף החום של משאבת החום.

מדחס חשמלי: הערך הגבוה ביותר במערכות ניהול תרמי, יצרני מכשירי חשמל ביתיים מתחרים על כניסתם

הרכיב היקר ביותר בכל מערכת ניהול התרמי של הרכב הוא המדחס החשמלי. הוא מחולק בעיקר לסוגי לוחית סיבוב, סוג כנף סיבובית וסוג גלילה. ברכבי אנרגיה חדשים, מדחסים גלילה נמצאים בשימוש נרחב, ויש להם יתרונות של רעש נמוך, מסה נמוכה ויעילות גבוהה.

בתהליך המעבר ממצב של מונעים על ידי דלק למצב של מונעים על ידי חשמל, תעשיית מכשירי החשמל הביתיים צוברת מחקר טכני על מדחסים חשמליים, המתחרה על כניסה ללשכה, ובהמשך מתווה את תחום כלי הרכב בעלי האנרגיה החדשה.

באשר ליפן ודרום קוריאה, נתח השוק שלהן היווה יותר מ-80%. רק מעט מפעלים מקומיים כמו פוזונג יכולים לייצרמדחסים גלילהעבור מכוניות, ומרחב ההחלפה הביתי גדול.

על פי נתוני EV-Volumes, נפח המכירות העולמי של כלי רכב חדשים לאנרגיה בשנת 2021 הוא 6.5 מיליון, ושטח השוק העולמי הוא 10.4 מיליארד יואן.

על פי נתוני איגוד הרכב של סין, ייצור כלי הרכב החדשים המונעים על ידי אנרגיה בסין בשנת 2021 עומד על 3.545 מיליון, ושטח השוק עומד על כ-5.672 מיליארד יואן לפי שווי של 1600 יואן ליחידה.