પરંપરાગત હીટ પંપ એર કંડિશનરમાં ઠંડા વાતાવરણમાં ગરમી કાર્યક્ષમતા ઓછી હોય છે અને ગરમીની ક્ષમતા અપૂરતી હોય છે, જે ઇલેક્ટ્રિક વાહનોના ઉપયોગના દૃશ્યોને પ્રતિબંધિત કરે છે. તેથી, નીચા તાપમાનની સ્થિતિમાં ગરમી પંપ એર કંડિશનરની કામગીરી સુધારવા માટે શ્રેણીબદ્ધ પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવી છે અને લાગુ કરવામાં આવી છે. પાવર બેટરી અને મોટર સિસ્ટમને ઠંડુ કરતી વખતે, સેકન્ડરી હીટ એક્સચેન્જ સર્કિટને તર્કસંગત રીતે વધારીને, બાકીની ગરમીને નીચા તાપમાનની સ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની ગરમી ક્ષમતા સુધારવા માટે રિસાયકલ કરવામાં આવે છે. પ્રાયોગિક પરિણામો દર્શાવે છે કે વેસ્ટ હીટ રિકવરી હીટ પંપ એર કંડિશનરની ગરમી ક્ષમતા પરંપરાગત હીટ પંપ એર કંડિશનરની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે સુધારેલ છે. ટેસ્લા મોડેલ Y અને ફોક્સવેગન ID4 માં દરેક થર્મલ મેનેજમેન્ટ સબસિસ્ટમની ઊંડા જોડાણ ડિગ્રી સાથે વેસ્ટ હીટ રિકવરી હીટ પંપ અને ઉચ્ચ ડિગ્રી એકીકરણ સાથે વાહન થર્મલ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. CROZZ અને અન્ય મોડેલો લાગુ કરવામાં આવ્યા છે (જમણી બાજુએ બતાવ્યા પ્રમાણે). જો કે, જ્યારે આસપાસનું તાપમાન ઓછું હોય છે અને કચરો ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે, ત્યારે એકલા વેસ્ટ હીટ રિકવરી ઓછા તાપમાનના વાતાવરણમાં ગરમી ક્ષમતાની માંગને પૂર્ણ કરી શકતી નથી, અને ઉપરોક્ત કિસ્સાઓમાં ગરમી ક્ષમતાની અછતને પૂર્ણ કરવા માટે હજુ પણ PTC હીટરની જરૂર પડે છે. જો કે, ઇલેક્ટ્રિક વાહનના થર્મલ મેનેજમેન્ટ ઇન્ટિગ્રેશન લેવલમાં ધીમે ધીમે સુધારો થવાથી, મોટર દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમીમાં વ્યાજબી વધારો કરીને કચરો ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિનું પ્રમાણ વધારવું શક્ય છે, જેનાથી હીટ પંપ સિસ્ટમની ગરમી ક્ષમતા અને COP વધે છે, અને ઉપયોગ ટાળી શકાય છે.પીટીસી શીતક હીટર/પીટીસી એર હીટર. થર્મલ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના સ્પેસ ઓક્યુપન્સી રેટમાં વધુ ઘટાડો કરતી વખતે, તે નીચા તાપમાનના વાતાવરણમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની ગરમીની માંગને પૂર્ણ કરે છે. બેટરી અને મોટર સિસ્ટમમાંથી કચરો ગરમીની પુનઃપ્રાપ્તિ અને ઉપયોગ ઉપરાંત, રીટર્ન એરનો ઉપયોગ પણ નીચા તાપમાનની પરિસ્થિતિઓમાં થર્મલ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના ઉર્જા વપરાશને ઘટાડવાનો એક માર્ગ છે. સંશોધન પરિણામો દર્શાવે છે કે નીચા તાપમાનના વાતાવરણમાં, વાજબી રીટર્ન એર ઉપયોગના પગલાં ઇલેક્ટ્રિક વાહનો દ્વારા જરૂરી ગરમી ક્ષમતાને 46% થી 62% ઘટાડી શકે છે, જ્યારે બારીઓના ફોગિંગ અને હિમવર્ષાને ટાળી શકે છે, અને ગરમી ઊર્જા વપરાશને 40% સુધી ઘટાડી શકે છે. . ડેન્સો જાપાને અનુરૂપ ડબલ-લેયર રીટર્ન એર/તાજી હવાનું માળખું પણ વિકસાવ્યું છે, જે વેન્ટિલેશન દ્વારા થતા ગરમીના નુકસાનને 30% ઘટાડી શકે છે જ્યારે ફોગિંગને અટકાવી શકે છે. આ તબક્કે, આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહન થર્મલ મેનેજમેન્ટની પર્યાવરણીય અનુકૂલનક્ષમતા ધીમે ધીમે સુધરી રહી છે, અને તે એકીકરણ અને ગ્રીનિંગની દિશામાં વિકાસ કરી રહી છે.
ઉચ્ચ શક્તિની સ્થિતિમાં બેટરીની થર્મલ મેનેજમેન્ટ કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો કરવા અને થર્મલ મેનેજમેન્ટની જટિલતા ઘટાડવા માટે, ડાયરેક્ટ કૂલિંગ અને ડાયરેક્ટ હીટિંગ બેટરી તાપમાન નિયંત્રણ પદ્ધતિ જે રેફ્રિજન્ટને સીધા બેટરી પેકમાં ગરમી વિનિમય માટે મોકલે છે તે પણ એક વર્તમાન તકનીકી ઉકેલ છે. બેટરી પેક અને રેફ્રિજન્ટ વચ્ચે સીધા ગરમી વિનિમયનું થર્મલ મેનેજમેન્ટ રૂપરેખાંકન જમણી બાજુની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. ડાયરેક્ટ કૂલિંગ ટેકનોલોજી ગરમી વિનિમય કાર્યક્ષમતા અને ગરમી વિનિમય દરમાં સુધારો કરી શકે છે, બેટરીની અંદર વધુ સમાન તાપમાન વિતરણ મેળવી શકે છે, ગૌણ લૂપ ઘટાડી શકે છે અને સિસ્ટમની કચરો ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિમાં વધારો કરી શકે છે, જેનાથી બેટરીનું તાપમાન નિયંત્રણ પ્રદર્શન સુધરે છે. જો કે, બેટરી અને રેફ્રિજન્ટ વચ્ચે સીધી ગરમી વિનિમય તકનીકને કારણે, હીટ પંપ સિસ્ટમના કાર્ય દ્વારા ઠંડક અને ગરમી વધારવાની જરૂર છે. એક તરફ, બેટરીનું તાપમાન નિયંત્રણ હીટ પંપ એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમના પ્રારંભ અને બંધ દ્વારા મર્યાદિત છે, જે રેફ્રિજન્ટ લૂપના પ્રદર્શન પર ચોક્કસ અસર કરે છે. એક તરફ, તે સંક્રમણ ઋતુઓમાં કુદરતી ઠંડક સ્ત્રોતોના ઉપયોગને પણ મર્યાદિત કરે છે, તેથી આ ટેકનોલોજીને હજુ પણ વધુ સંશોધન, સુધારણા અને એપ્લિકેશન મૂલ્યાંકનની જરૂર છે.
મુખ્ય ઘટકોની સંશોધન પ્રગતિ
ઇલેક્ટ્રિક વાહન થર્મલ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ (એચવીસીએચ) માં બહુવિધ ઘટકો હોય છે, જેમાં મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રિક કોમ્પ્રેસર, ઇલેક્ટ્રોનિક વાલ્વ, હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, વિવિધ પાઇપલાઇન્સ અને પ્રવાહી જળાશયોનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી, કોમ્પ્રેસર, ઇલેક્ટ્રોનિક વાલ્વ અને હીટ એક્સ્ચેન્જર હીટ પંપ સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકો છે. જેમ જેમ હળવા વજનના ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની માંગ વધતી જાય છે અને સિસ્ટમ એકીકરણની ડિગ્રી વધુ ઊંડી થતી જાય છે, તેમ તેમ ઇલેક્ટ્રિક વાહનોના થર્મલ મેનેજમેન્ટ ઘટકો પણ હળવા વજનના, સંકલિત અને મોડ્યુલરાઇઝ્ડ થવાની દિશામાં વિકાસ કરી રહ્યા છે. આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની લાગુ પાડવાની ક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે, એવા ઘટકો પણ વિકસાવવામાં આવી રહ્યા છે જે આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં સામાન્ય રીતે કાર્ય કરી શકે છે અને ઓટોમોટિવ થર્મલ મેનેજમેન્ટ કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-૦૪-૨૦૨૩
