La gestió tèrmica integral de l'autobús de piles de combustible inclou principalment: gestió tèrmica de piles de combustible, gestió tèrmica de piles d'energia, calefacció d'hivern i refrigeració d'estiu, i el disseny integral de la gestió tèrmica de l'autobús basat en l'aprofitament de la calor residual de les piles de combustible.
Els components principals del sistema de gestió tèrmica de les piles de combustible inclouen principalment: 1) Bomba d'aigua: impulsa la circulació del refrigerant. 2) Dissipador de calor (nucli + ventilador): redueix la temperatura del refrigerant i dissipa la calor residual de la pila de combustible. 3) Termòstat: controla la circulació de la mida del refrigerant. 4) Calefacció elèctrica PTC: escalfa el refrigerant a baixa temperatura i inicia el preescalfament de la pila de combustible. 5) Unitat de desionització: absorbeix ions del refrigerant per reduir la conductivitat elèctrica. 6) Anticongelant per a la pila de combustible: el medi de refrigeració.
Segons les característiques de la pila de combustible, la bomba d'aigua per al sistema de gestió tèrmica té les següents característiques: alçada elevada (com més cel·les, més alta serà la necessitat d'alçada), cabal de refrigerant elevat (30 kW de dissipació de calor ≥ 75 L/min) i potència ajustable. A continuació, la velocitat i la potència de la bomba es calibren segons el cabal de refrigerant.
La tendència de desenvolupament futur de la bomba d'aigua electrònica: sota la premissa de satisfer diversos índexs, el consum d'energia es reduirà contínuament i la fiabilitat augmentarà contínuament.
El dissipador de calor consta d'un nucli de dissipador de calor i un ventilador de refrigeració, i el nucli del dissipador de calor és la zona del dissipador de calor de la unitat.
La tendència de desenvolupament del radiador: el desenvolupament d'un radiador especial per a piles de combustible, pel que fa a la millora del material, necessari per millorar la neteja interna i reduir el grau de precipitació d'ions.
Els indicadors principals del ventilador de refrigeració són la potència del ventilador i el volum màxim d'aire. El ventilador del model 504 té un volum màxim d'aire de 4300 m2/h i una potència nominal de 800 W; el ventilador del model 506 té un volum màxim d'aire de 3700 m3/h i una potència nominal de 500 W. El ventilador és principalment...
Tendència de desenvolupament del ventilador de refrigeració: el ventilador de refrigeració pot canviar posteriorment la plataforma de voltatge, adaptant-se directament al voltatge de la pila de combustible o la pila d'energia, sense el convertidor CC/CC, per millorar l'eficiència.
La calefacció elèctrica PTC s'utilitza principalment en el procés d'arrencada a baixa temperatura de la pila de combustible a l'hivern. La calefacció elèctrica PTC té dues posicions en el sistema de gestió tèrmica de la pila de combustible: al cicle petit i a la línia d'aigua de reposició. El cicle petit és el més comú.
A l'hivern, quan la temperatura és baixa, s'agafa energia de la pila d'energia per escalfar el refrigerant del cicle petit i la canonada d'aigua de reposició, i el refrigerant calent escalfa el reactor fins que la temperatura del reactor arriba al valor objectiu, i es pot iniciar la pila de combustible i s'atura l'escalfament elèctric.
La calefacció elèctrica PTC es divideix en baixa tensió i alta tensió segons la plataforma de tensió. La baixa tensió és principalment de 24 V, que s'ha de convertir a 24 V mitjançant un convertidor CC/CC. La potència de calefacció elèctrica de baixa tensió està limitada principalment pel convertidor CC/CC de 24 V. Actualment, el convertidor CC/CC màxim per a alta tensió a baixa tensió de 24 V és de només 6 kW. L'alta tensió és principalment de 450-700 V, que coincideix amb la tensió de la cel·la de potència, i la potència de calefacció pot ser relativament gran, depenent principalment del volum de l'escalfador.
Actualment, el sistema de piles de combustible domèstiques s'inicia principalment mitjançant calefacció externa, és a dir, escalfant-se mitjançant calefacció PTC; empreses estrangeres com Toyota poden arrencar directament sense calefacció externa.
La direcció de desenvolupament de la calefacció elèctrica PTC per al sistema de gestió tèrmica de piles de combustible és la miniaturització, l'alta fiabilitat i la calefacció elèctrica PTC d'alta tensió segura.
Data de publicació: 28 de març de 2023
