Tecnologies clau per a sistemes de control intel·ligent de climatització de vehicles de nova energia
Tecnologia d'aire condicionat amb bomba de calor
La tecnologia d'aire condicionat de la bomba de calor és una tecnologia clau àmpliament utilitzada en el sistema de control intel·ligent dels aparells d'aire condicionat de vehicles d'energia nova, i també és la tecnologia bàsica per aconseguir funcions de refrigeració i calefacció. En refredar i escalfar aparells d'aire condicionat de bomba de calor, vàlvules solenoides de refrigeració, vàlvules d'expansió electròniques de refrigeració i vàlvules electromagnètiques electròniques, les vàlvules d'expansió electròniques de calefacció, etc., estaran en diferents estats, de manera que el compressor realitzi diferents accions, aconseguint finalment el propòsit de refrigerar. o calefacció. La tecnologia d'aire condicionat amb bomba de calor en si té els avantatges d'una alta eficiència i estalvi d'energia, i també pot escalfar-se consumint una petita quantitat de treball de cicle invers. És molt adequat per a vehicles d'energia nova amb capacitat de bateria limitada.
(1) Principi de refrigeració. La vàlvula solenoide de refrigeració i la vàlvula d'expansió electrònica de refrigeració estaran en condicions de funcionament i connectades al condensador del cotxe, compressor, evaporador del cotxe, condensador exterior del cotxe, etc. mitjançant circuits. En aquest moment, el compressor d'aire condicionat es comunicarà Impulsat per electricitat d'alta tensió, es genera refrigerant d'alta temperatura i alta pressió, que es passa al condensador fora del vehicle després de passar per la vàlvula solenoide de refrigeració i completa l'intercanvi de calor. amb l'aire exterior del vehicle. Després d'això, es genera líquid d'alta pressió i temperatura mitjana i es passa al condensador a través de la vàlvula d'expansió electrònica de refrigeració. A l'evaporador del cotxe, després d'absorbir la calor al cotxe, el líquid es convertirà en gas a baixa pressió i baixa temperatura i passarà al compressor de l'aire condicionat per completar el cicle.
(2) Principi de calefacció. El compressor funciona i descarrega refrigerant a alta temperatura i alta pressió. Després de passar pel condensador del cotxe, intercanvia calor amb l'aire del cotxe, allibera calor i es converteix en líquid d'alta pressió i temperatura mitjana. A continuació, entra a l'exterior del cotxe a través de la vàlvula d'expansió electrònica de calefacció. El condensador intercanvia calor amb l'aire exterior del cotxe i el converteix en gas a baixa pressió i baixa temperatura. Finalment, el gas tornarà al compressor a través de la vàlvula solenoide de calefacció per completar el cicle.
(3) Composició del sistema d'aire condicionat de la bomba de calor. L'aplicació de la tecnologia d'aire condicionat de bomba de calor en vehicles d'energia nova forma sovint els corresponents sistemes d'aire condicionat de bomba de calor. Les diferents marques i models de vehicles de nova energia sovint presenten certes diferències en la composició dels sistemes d'aire condicionat amb bomba de calor, però el seu nucli sempre gira al voltant de la realització de les tecnologies corresponents. Per exemple, el sistema d'aire condicionat de la bomba de calor de BYD Dolphin és relativament complex, que inclou un sistema de control del motor, una placa de refrigeració directa i calefacció directa, un mòdul integrat de gestió tèrmica, un condensador i evaporador dins del cotxe i un sistema de condensació exterior. El mòdul integrat de gestió tèrmica inclou principalment una vàlvula solenoide de calefacció de la bateria, una vàlvula de solenoide d'intercanvi de calor d'aire, una vàlvula de solenoide de calefacció per aire condicionat, una vàlvula de solenoide de refrigeració d'aire condicionat ､Vàlvula de solenoide d'intercanvi de calor de font d'aigua, vàlvula d'expansió de solenoide de refrigeració, vàlvula d'expansió electrònica de calefacció, vàlvula d'expansió electrònica de la bateria i la junta de la canonada de refrigerant. A més de les funcions més bàsiques de refrigeració i calefacció del cotxe, el sistema d'aire condicionat de la bomba de calor també pot aconseguir: Funcions com ara el refredament directe de la bateria d'energia, l'escalfament directe de la bateria d'energia, l'aprofitament de la calor residual del motor d'accionament i La utilització de la calor residual del controlador del motor ha millorat molt la durada de la bateria del cotxe en entorns de baixa temperatura i ha reduït eficaçment el consum d'energia del sistema d'aire condicionat.
(4) Realització de funcions del sistema d'aire condicionat de bomba de calor. El sistema d'aire condicionat de bomba de calor per a vehicles d'energia nova té funcions riques, i la realització de diferents funcions requereix la tecnologia corresponent com a suport. Prenent com a exemple BYD Dolphin, el seu sistema d'aire condicionat amb bomba de calor pot realitzar principalment aire condicionat, calefacció i potència. Té les funcions de calefacció de bateria, calefacció d'aire condicionat i calefacció de bateria elèctrica alhora, refrigeració de l'aire condicionat, refrigeració de la bateria d'energia, refrigeració de l'aire condicionat i refrigeració de la bateria al mateix temps. Quan es realitzi l'aire condicionat i la calefacció, el compressor d'aire condicionat, la vàlvula d'expansió electrònica de calefacció i la vàlvula de solenoide d'intercanvi de calor de la font d'aigua, les vàlvules de solenoide de calefacció de l'aire condicionat, etc. funcionaran. El refrigerant d'alta temperatura i d'alta pressió alliberarà calor a través del condensador del cotxe per proporcionar calefacció, i l'intercanviador de calor de plaques pot absorbir la calor residual del motor d'accionament, controlador del motor, etc. Si la temperatura Quan la temperatura és extremadament baix, el sistema també activarà intel·ligentment l'escalfador PTC per a la calefacció auxiliar. Per escalfar la bateria d'energia, depèn principalment de l'aire condicionat de la bomba de calor per escalfar directament la bateria d'energia, la vàlvula solenoide de calefacció de la bateria, la vàlvula d'expansió electrònica de la bateria, la vàlvula de solenoide d'intercanvi de calor de la font d'aigua, la vàlvula de solenoide de calefacció de l'aire condicionat, etc. en condicions de treball. Quan la calefacció de l'aire condicionat i la calefacció de la bateria elèctrica es realitzen al mateix temps, la vàlvula d'expansió electrònica de calefacció i la vàlvula d'expansió electrònica de la bateria s'obriran al mateix temps. Pel que fa a la refrigeració de l'aire condicionat i la refrigeració de la bateria elèctrica, està relacionada amb la realització de la calefacció de l'aire condicionat i la calefacció de la bateria elèctrica. Les formes són similars, tret que la vàlvula de solenoide de treball, la vàlvula d'expansió i el camí del flux de refrigerant són diferents.
Tecnologia de control de compressors elèctrics
Com a component que proporciona refrigerant, el compressor d'aire condicionat té un paper important en tot el nou sistema d'aire condicionat del vehicle d'energia. Pel que fa al control intel·ligent del sistema d'aire condicionat, l'aplicació de la tecnologia de control de compressors elèctrics és, naturalment, una prioritat. Energia neta En comparació amb els automòbils tradicionals, els compressors d'aire condicionat d'automòbils han sofert canvis considerables. El punt més crític és que s'ha eliminat la roda motriu frontal i s'ha afegit un motor d'accionament i un mòdul de control independent per aconseguir l'automatització i el control intel·ligent. El nou compressor d'aire condicionat per a vehicles d'energia consta de connectors, coberta de caixa elèctrica, controlador, blocs de terminals, carcassa, estator, rotor, motor d'accionament, pes d'equilibri, seient del coixinet principal, anell lliscant creuat, desplaçament mòbil, desplaçament fix i segell. Es compon de coixinets, cobertes superiors, etc., i l'estructura és relativament complexa.
(1) Sistema de maquinari. Per realitzar un control intel·ligent del compressor, és necessari construir un programari i un sistema de maquinari corresponents per conduir i controlar de manera intel·ligent el funcionament del compressor segons la situació real. El maquinari del sistema de control del compressor elèctric inclou un xip de control, una font d'alimentació de conducció i circuits, senyals, interfícies de comunicació, etc. En funció de factors com ara el model de compressor i els estàndards i els requisits de transmissió de dades, només cal que seleccioneu el xip de control adequat. Actualment, els xips DSP s'utilitzen més habitualment en vehicles d'energia nova. La selecció de la font d'alimentació de conducció normalment dóna prioritat al motor de corrent continu magnètic permanent, i el millor és configurar una estructura de doble capa per evitar diversos problemes causats per la interrupció de l'alimentació. El disseny del circuit ha de garantir que la tensió és estable i el senyal actual es pot convertir. El disseny del senyal ha de seleccionar el rang i la sensibilitat segons els paràmetres del compressor. Tots els sensors adequats. Pel que fa al disseny de la interfície de comunicació, s'ha de dissenyar raonablement d'acord amb els estàndards de dades i els requisits dels vehicles de nova energia.
(2) Disseny de programari. Durant el funcionament del nou sistema d'aire condicionat del vehicle d'energia, el programari del sistema de control del compressor elèctric hauria de ser capaç de satisfer les necessitats de treball del compressor. Per aconseguir-ho, cal incloure tecnologia de control de conversió de freqüència vectorial, algorisme de control PID, etc. S'apliquen les tecnologies que hi ha dins. Entre ells, l'aplicació de la tecnologia de control de conversió de freqüència vectorial pot canviar la freqüència de funcionament del compressor mitjançant el controlador de conversió de freqüència, canviant així la velocitat de rotació, aconseguint una refrigeració ràpida i aconseguint el propòsit d'estalviar energia i millorar l'eficiència. L'aplicació de l'algoritme de control PID pot controlar la compressió Pot analitzar i predir els canvis en el senyal d'entrada del compressor i introduir senyals de correcció per endavant, accelerant així la velocitat de retroalimentació del control del compressor i millorant la precisió del control.
