مستقبل تكنولوجيا إدارة الحرارة في المركبات الكهربائية، وإلى أي مدى ستتطور

أصبحت السيارات الكهربائية، دون أن نشعر، وسيلة تنقل مألوفة. ومع الانتشار السريع لهذه المركبات، بدأ عصر السيارات الكهربائية الصديقة للبيئة والمريحة. ومع ذلك، ونظرًا لاعتماد هذه السيارات على البطارية كمصدر للطاقة، لا يزال التحدي قائمًا لتحقيق كفاءة الطاقة. واستجابةً لذلك، وجّهت مجموعة هيونداي موتور اهتمامها إلى "إدارة الحرارة" لتحسين كفاءة السيارات الكهربائية. نقدم لكم تقنية إدارة الحرارة للسيارات الكهربائية من مجموعة NF، والتي تهدف إلى رفع أداء وكفاءة هذه السيارات إلى أقصى حد.

تقنيات إدارة الحرارة (HVCH) ضروري لانتشار السيارات الكهربائية

تؤثر الحرارة المتولدة حتمًا من المركبات الكهربائية تأثيرًا كبيرًا على كفاءة الطاقة، وذلك تبعًا لكيفية استخدامها. فإذا ما زادت كفاءة تبديد الحرارة وامتصاصها، يُمكن تحقيق الاستفادة من مزايا الراحة وضمان مدى القيادة في آنٍ واحد.

كلما زادت ميزات الراحة المستخدمة في السيارة الكهربائية، زاد استهلاك طاقة البطارية وقصرت مسافة القيادة

بشكل عام، يتبدد حوالي 20% من الطاقة الكهربائية على شكل حرارة أثناء نقل الطاقة في المركبات الكهربائية. لذا، فإن التحدي الأكبر الذي يواجه هذه المركبات هو تقليل الطاقة الحرارية المهدرة وزيادة كفاءة الكهرباء. إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لأن المركبات الكهربائية تستمد طاقتها بالكامل من البطارية، فكلما زادت ميزات الراحة المستخدمة، مثل أنظمة الترفيه والمساعدة، قلّت مسافة القيادة.

بالإضافة إلى ذلك، تنخفض كفاءة البطارية في فصل الشتاء، ويقل مدى القيادة عن المعتاد، وتصبح سرعة الشحن أبطأ. ولمعالجة هذه المشكلات، تعمل مجموعة NF على خفض استهلاك الطاقة من خلال استخدام الحرارة المهدرة الناتجة عن مكونات المركبات الكهربائية المختلفة في ساحات المعارك لتشغيل أنظمة المضخات الحرارية لتدفئة المباني، وغيرها.

في الوقت نفسه، تواصل مجموعة NF أبحاثها في مجال تقنيات إدارة الحرارة المستقبلية التي من شأنها تحسين كفاءة بطاريات المركبات الكهربائية. ومن بين هذه التقنيات، تقنيات سيتم إنتاجها بكميات كبيرة قريبًا، مثل "نظام التدفئة ذي المفهوم الجديد" و"نظام إزالة الصقيع عن الزجاج المُسخّن" لتقليل الطاقة المُستمدة من البطارية للتدفئة. إضافةً إلى ذلك، تعمل مجموعة NF على تطوير بنية تحتية للشحن تُسمى "محطة شحن البطاريات ذات الإدارة الحرارية الخارجية". كما ندرس "منطق التحكم المساعد الشخصي القائم على الذكاء الاصطناعي" الذي يُحسّن راحة السائق ويُحقق وفورات في استهلاك الطاقة عند استخدام أجهزة المساعدة في المركبات الكهربائية.

محطة عمل خارجية لإدارة الحرارة للحفاظ على درجة حرارة البطارية في ظل مجموعة واسعة من ظروف الشحن

بشكل عام، من المعروف أن البطاريات تحافظ على معدل شحن وكفاءة مثاليين عند درجة حرارة تقارب 25 درجة مئوية. لذا، إذا كانت درجة الحرارة الخارجية مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا، فسيؤدي ذلك إلى انخفاض أداء بطارية السيارة الكهربائية وانخفاض معدل الشحن. لهذا السبب، يُعد التحكم بدرجة حرارة بطاريات السيارات الكهربائية أمرًا بالغ الأهمية. في الوقت نفسه، يتطلب التحكم في الحرارة المتولدة أثناء شحن البطارية بسرعة عالية مزيدًا من الاهتمام، لأن شحن البطارية بقدرة أكبر سيولد المزيد من الحرارة.
تقوم محطة إدارة الحرارة الخارجية التابعة لمجموعة NF بتحضير مياه التبريد الدافئة والباردة بشكل منفصل، بغض النظر عن درجة الحرارة الخارجية، وتزود بها الجزء الداخلي من السيارة الكهربائية أثناء الشحن، مما يؤدي إلى إنشاء سخان PTC.سخان سائل التبريد PTC/سخان هواء PTCضروري لنظام إدارة الحرارة.