טכנולוגיות מפתח עבור מערכות בקרה חכמות למיזוג אוויר לרכבים חדשים
טכנולוגיית מיזוג אוויר משאבת חום
טכנולוגיית מיזוג אוויר משאבת חום היא טכנולוגיית מפתח בשימוש נרחב במערכת הבקרה החכמה של מזגנים חדשים לרכבי אנרגיה, והיא גם טכנולוגיית הליבה להשגת פונקציות קירור וחימום. בעת קירור וחימום מזגני משאבת חום, שסתומי סולנואיד לקירור, שסתומי הרחבה אלקטרוניים לקירור ושסתומי סולנואיד אלקטרוניים חימום שסתומי הרחבה אלקטרוניים וכו' יהיו במצבים שונים, ובכך יניעו את המדחס לבצע פעולות שונות, ובסופו של דבר ישיגו את מטרת הקירור. או חימום. לטכנולוגיית מיזוג אוויר משאבת חום עצמה יש את היתרונות של יעילות גבוהה וחיסכון באנרגיה, והיא יכולה גם לבצע חימום על ידי צריכת כמות קטנה של עבודה במחזור הפוך. זה מתאים מאוד לרכבי אנרגיה חדשים עם קיבולת סוללה מוגבלת.
(1) עקרון הקירור. שסתום הסולנואיד לקירור ושסתום ההרחבה האלקטרוני לקירור יהיו במצב תקין ומחוברים למעבה הרכב, המדחס, מאייד הרכב, מעבה הרכב החיצוני וכו' באמצעות מעגלים. בשלב זה, מדחס מיזוג האוויר יתקשר מונע על ידי חשמל במתח גבוה, נוצר נוזל קירור בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה, אשר מועבר למעבה מחוץ לרכב לאחר מעבר דרך שסתום הסולנואיד לקירור, ומשלים חילופי חום. עם האוויר מחוץ לרכב. לאחר מכן, נוצר נוזל בלחץ גבוה ובטמפרטורה בינונית, והוא מועבר למעבה דרך שסתום ההרחבה האלקטרוני לקירור. במאייד הרכב, לאחר ספיגת חום ברכב, הנוזל יהפוך לגז בלחץ נמוך ובטמפרטורה נמוכה ויעבור למדחס המזגן להשלמת המחזור.
(2) עקרון החימום. המדחס מפעיל ומפרק נוזל קירור בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה. לאחר שהוא עובר דרך המעבה ברכב, הוא מחליף חום עם האוויר ברכב, משחרר חום והופך לנוזל בלחץ גבוה ובטמפרטורה בינונית. לאחר מכן הוא נכנס לחלק החיצוני של המכונית דרך שסתום ההרחבה האלקטרוני המחמם. הקבל מחליף חום עם האוויר שמחוץ למכונית והופך אותו לגז בלחץ נמוך ובטמפרטורה נמוכה. לבסוף, הגז יזרום בחזרה למדחס דרך שסתום הסולנואיד לחימום כדי להשלים את המחזור.
(3) הרכב מערכת מיזוג אוויר משאבת חום. היישום של טכנולוגיית מיזוג אוויר משאבת חום ברכבי אנרגיה חדשים יוצר לעתים קרובות מערכות מיזוג אוויר מתאימות של משאבת חום. מותגים ודגמים שונים של רכבי אנרגיה חדשים יש לעתים קרובות הבדלים מסוימים בהרכב של מערכות מיזוג אוויר משאבת חום, אבל הליבה שלהם זה תמיד סובב סביב מימוש טכנולוגיות מתאימות. לדוגמה, מערכת מיזוג האוויר של משאבת חום של BYD Dolphin מורכבת יחסית, הכוללת מערכת בקרת מנוע, פלטת קירור ישיר וחימום ישיר, מודול משולב ניהול תרמי, מעבה ומאייד לרכב ומערכת עיבוי חיצונית. מודול משולב ניהול תרמי כולל בעיקר שסתום סולנואיד לחימום סוללה, שסתום סולנואיד חילופי חום אוויר, שסתום סולנואיד לחימום מיזוג אוויר, שסתום סולנואיד לקירור מיזוג אוויר ､ שסתום סולנואיד חילופי חום מקור מים, שסתום הרחבה סולנואיד לקירור, שסתום הרחבה אלקטרוני לחימום, שסתום הרחבה אלקטרוני של סוללה ומפרק צינור קירור. בנוסף לפונקציות הקירור והחימום הבסיסיות ביותר ברכב, מערכת מיזוג האוויר של משאבת החום יכולה להשיג גם: פונקציות כגון קירור ישיר של סוללת החשמל, חימום ישיר של סוללת החשמל, ניצול חום בזבוז של מנוע ההנעה, ו ניצול חום הפסולת של בקר המנוע שיפר מאוד את חיי הסוללה של המכונית בסביבות טמפרטורות נמוכות והפחית ביעילות את צריכת האנרגיה של מערכת מיזוג האוויר.
(4) מימוש פונקציה של מערכת מיזוג אוויר משאבת חום. מערכת מיזוג אוויר משאבת חום לרכב אנרגיה חדשה בעלת פונקציות עשירות, ומימוש פונקציות שונות דורש טכנולוגיה מתאימה כתמיכה. אם לוקחים את BYD Dolphin כדוגמה, מערכת מיזוג האוויר של משאבת החום שלה יכולה לממש בעיקר מיזוג אוויר, חימום וכוח. יש לו את הפונקציות של חימום סוללה, חימום מיזוג אוויר וחימום סוללה מתח בו זמנית, קירור מיזוג אוויר, קירור סוללה כוח, קירור מיזוג אוויר וקירור סוללה מתח בו זמנית. כאשר מיזוג אוויר וחימום מתבצעים, מדחס מיזוג האוויר, שסתום ההרחבה האלקטרוני לחימום, ושסתום סולנואיד לחילופי חום מקור מים, שסתומי סולנואיד לחימום מיזוג אוויר וכו' יפעלו כולם. נוזל הקירור בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה ישחרר חום דרך המעבה במכונית כדי לספק חימום, ומחליף חום הלוחות יכול לספוג את חום הפסולת של מנוע הכונן, בקר המנוע וכו'. אם הטמפרטורה כאשר הטמפרטורה היא מאוד נמוך, המערכת גם תפעיל בצורה חכמה את מחמם PTC לחימום עזר. כדי לחמם את סוללת החשמל, הוא מסתמך בעיקר על מזגן משאבת החום לחימום ישיר של סוללת החשמל, שסתום סולנואיד לחימום סוללה, שסתום התפשטות אלקטרוני של סוללה, שסתום סולנואיד לחילופי חום מקור מים, שסתום סולנואיד לחימום מיזוג אוויר וכו'. במצב עבודה. כאשר חימום מיזוג אוויר וחימום סוללה מתח מתבצעים בו זמנית, שסתום ההרחבה האלקטרוני לחימום ושסתום ההרחבה האלקטרוני של הסוללה ייפתחו בו זמנית. לגבי קירור מיזוג אוויר וקירור סוללות כוח, זה קשור למימוש חימום מיזוג אוויר וחימום סוללות חשמל. הצורות דומות, למעט שסתום הסולנואיד הפועל, שסתום ההתפשטות ונתיב זרימת נוזל הקירור שונים.
טכנולוגיית בקרת מדחס חשמלי
כרכיב המספק קירור, מדחס מיזוג האוויר ממלא תפקיד חשוב בכל מערכת מיזוג הרכב האנרגיה החדשה. באשר לשליטה חכמה של מערכת מיזוג האוויר, יישום טכנולוגיית בקרת המדחס החשמלי הוא כמובן בראש סדר העדיפויות. אנרגיה נקייה בהשוואה לרכבים מסורתיים, מדחסי מיזוג אוויר לרכב עברו שינויים ניכרים. הנקודה הקריטית ביותר היא שגלגל ההנעה הקדמי בוטל, ונוספו מנוע הנעה ומודול בקרה נפרד כדי להשיג אוטומציה ושליטה חכמה. מדחס מיזוג האוויר החדש של רכב האנרגיה מורכב ממחברים, כיסוי קופסת חשמל, בקר, בלוקים מסוף, דיור, סטטור, רוטור, מנוע הנעה, משקל איזון, מושב מיסב ראשי, טבעת החלקה צולבת, גלילה נעה, גלילה קבועה ואטימה. הוא מורכב מרפידות, כיסויים עליונים וכו' והמבנה מורכב יחסית.
(1) מערכת חומרה. כדי לממש שליטה חכמה על המדחס, יש צורך לבנות מערכת תוכנה וחומרה תואמת כדי להניע ולשלוט באופן מושכל על פעולת המדחס בהתאם למצב בפועל. החומרה של מערכת בקרת המדחס החשמלי כוללת שבב בקרה, ספק כוח מניע ומעגלים, אותות, ממשקי תקשורת וכו'. בהתבסס על גורמים כגון דגם המדחס ותקני העברת נתונים ודרישות, פשוט בחר את שבב הבקרה המתאים. נכון לעכשיו, שבבי DSP נמצאים בשימוש נפוץ יותר ברכבי אנרגיה חדשים. בחירת ספק כוח הנעה בדרך כלל נותנת עדיפות למנוע DC מגנטי קבוע, ועדיף להקים מבנה דו-שכבתי כדי למנוע בעיות שונות הנגרמות מהפסקת חשמל. תכנון המעגל צריך להבטיח שהמתח יציב וניתן להמיר את אות הזרם. עיצוב האות צריך לבחור את הטווח והרגישות בהתאם לפרמטרים של המדחס עצמו. כל החיישנים המתאימים. באשר לעיצוב ממשק התקשורת, עליו להיות מתוכנן באופן סביר בהתאם לתקני הנתונים והדרישות של רכבי אנרגיה חדשים.
(2) עיצוב תוכנה. במהלך ההפעלה של מערכת מיזוג האוויר החדשה לרכב האנרגיה, התוכנה של מערכת בקרת המדחס החשמלי אמורה להיות מסוגלת לענות על צורכי העבודה של המדחס. כדי להשיג זאת, יש צורך לכלול טכנולוגיית בקרת המרת תדר וקטור, אלגוריתם בקרת PID וכו'. הטכנולוגיות שבפנים מיושמות. ביניהם, היישום של טכנולוגיית בקרת המרת תדר וקטור יכולה לשנות את תדר הפעולה של המדחס באמצעות בקר המרת התדר, ובכך לשנות את מהירות הסיבוב, להשיג קירור מהיר, ולהשיג את המטרה של חיסכון באנרגיה ושיפור היעילות. היישום של אלגוריתם בקרת PID יכול לשלוט על הדחיסה הוא יכול לנתח ולחזות את השינויים באות הכניסה של המדחס, ולהציג אותות תיקון מראש, ובכך להאיץ את מהירות המשוב של בקרת המדחס ולשפר את דיוק הבקרה.
