ضاغط تكييف هواء NF للسيارات الكهربائية أو الهجينة

يُعدّ ضاغط تكييف الهواء الكهربائي المكون الأساسي لأنظمة تكييف الهواء/إدارة الحرارة في جميع طرازات المركبات الكهربائية، كما أنه عنصر هام لتطوير المركبات الهجينة/التي تعمل بالوقود. يُستخدم هذا الضاغط بشكل أساسي في المركبات الكهربائية التي لا تعمل بمحركات الدفع المباشر، ويشمل أيضًا بعض طرازات الوقود/الهجينة الموفرة للطاقة. وهو مناسب لجميع فئات المركبات، من سيارات الركاب إلى المركبات التجارية والمركبات الخاصة، حيث يتم اختيار المواصفات المختلفة (دوامة/شفرات، ضغط عالٍ/ضغط منخفض، عادي/مضخة حرارية خاصة) وفقًا لظروف الاستخدام ومتطلبات التحكم في درجة الحرارة في مختلف طرازات المركبات. ويتمحور استخدامه حول متطلبين أساسيين هما التحكم في درجة حرارة المقصورة وإدارة حرارة المركبة.
1- نماذج التطبيقات الأساسية (تغطي جميع الفئات، مع كون النماذج الكهربائية هي الركيزة الأساسية المطلقة)
1. المركبات الكهربائية بالكامل (سيارات الركاب + المركبات التجارية)
المركبات الكهربائية بالكامل لنقل الركاب: من الدراجات البخارية الصغيرة (Wuling Hongguang MINIEV) إلى سيارات السيدان/السيارات الرياضية متعددة الاستخدامات متوسطة إلى عالية الجودة (Tesla، BYD، NIO، إلخ)، تم تجهيز السلسلة بأكملها بضاغط تكييف هواء كهربائي عالي الضغط (من النوع الدوامي السائد لسيارات الركاب)، وهو مصدر الطاقة الوحيد لتبريد المقصورة/تدفئة المضخة الحرارية، ويعمل جنبًا إلى جنب مع BTMS لتوفير تبريد مساعد عالي الحرارة لبطارية الطاقة؛
المركبات التجارية الكهربائية بالكامل: الحافلات الكهربائية، والشاحنات الكهربائية الثقيلة/الخفيفة، ومركبات الخدمات اللوجستية، والمجهزة بضواغط كهربائية كبيرة الإزاحة وعالية الضغط من نوع الشفرات، وهي مناسبة لمتطلبات الأحمال العالية للمركبات التجارية ذات مساحة المقصورة الكبيرة للتحكم السريع في درجة الحرارة والشحن السريع للبطاريات ذات السعة الكبيرة جدًا والتبريد، مع مراعاة استقرار التشغيل في جميع الأحوال الجوية.
2. المركبات المزودة بشاحن كهربائي/موسع نطاق (سيارات الركاب المنزلية الشائعة)
على سبيل المثال، سيارات مثل BYD DM-i وIdeal ONE وWenjie M5 وغيرها، على الرغم من احتوائها على محركات، إلا أنها مزودة بضواغط تكييف هواء كهربائية كمعيار أساسي لتحقيق تشغيل مستقل للتكييف في الوضع الكهربائي الخالص (بدون استخدام سير المحرك أثناء ركن السيارة أو القيادة الكهربائية بسرعات منخفضة). كما تدعم هذه السيارات التبديل بين الوضعين الميكانيكي والكهربائي أثناء تشغيل المحرك، مما يحقق توازناً بين توفير الطاقة وراحة المقصورة.
3. المركبات الهجينة الخفيفة/الوقود الموفر للطاقة (MHEVs)
تُجهّز بعض المركبات التي تعمل بالوقود، سواءً كانت مملوكة لمشاريع مشتركة أو مملوكة ذاتيًا (مثل تويوتا كورولا الهجينة الخفيفة وفولكس فاجن لافيدا الموفرة للطاقة)، ​​بضواغط تكييف هواء كهربائية منخفضة الضغط لتقليل الحمل على المحرك وتحسين كفاءة استهلاك الوقود، وذلك بفصل نظام التكييف عن المحرك. وعند ركن السيارة، يمكن تشغيل التكييف بشكل منفصل لتحسين تجربة القيادة.
4. المركبات الكهربائية الخاصة
يتم تزويد مركبات الصرف الصحي الكهربائية، والرافعات الشوكية الكهربائية، ومركبات البناء الكهربائية، والمركبات الترفيهية الكهربائية، وحافلات نقل المطارات، وما إلى ذلك، بضواغط كهربائية مخصصة وفقًا لظروف العمل (مثل نماذج مقاومة الاهتزاز لمركبات البناء ونماذج موفرة للطاقة منخفضة الضوضاء للمركبات الترفيهية) لتلبية احتياجات التحكم في درجة حرارة المقصورة وتبريد المعدات المساعدة في سيناريوهات خاصة.
2- سيناريوهات التطبيق الأساسية (في ظروف التشغيل الكاملة من فئة السيارات والمركبات، تبريد/تدفئة ثنائية النواة)
يشمل استخدام ضواغط تكييف الهواء الكهربائية جميع ظروف تشغيل المركبة، من القيادة والوقوف إلى الشحن السريع، مع وظائف أساسية تتمثل في التبريد والتدفئة بمضخة حرارية والتحكم المساعد في درجة الحرارة. وهذا يضمن راحة المركبة وسلامة مكوناتها الأساسية في آن واحد.
1. تبريد المقصورة (تطبيق أساسي)
يُعدّ التبريد السريع للمقصورة شرطًا أساسيًا لجميع أنواع السيارات، حيث يقوم الضاغط، خلال فصل الصيف، بتشغيل نظام التبريد لنقل الحرارة من داخل السيارة إلى خارجها، مما يُحقق تبريدًا سريعًا للمقصورة. وهو مناسب لجميع الاستخدامات، مثل التنقلات اليومية في المدينة، والقيادة لمسافات طويلة، والتوقفات الطويلة، مما يُساهم في حل مشكلة ارتفاع درجة الحرارة والشعور بالاختناق داخل السيارة.
2. التدفئة بمضخة الحرارة (التطبيق الأساسي لتوفير الطاقة في مركبات الطاقة الجديدة)
في سيناريو أساسي حصري لمركبات الطاقة الجديدة، خلال درجات الحرارة المنخفضة في الشتاء، يعمل الضاغط كعنصر أساسي في نظام تكييف الهواء بمضخة حرارية. من خلال تحويل دائرة التبريد عبر صمام رباعي الاتجاهات، يتم نقل طاقة حرارية منخفضة الدرجة من الهواء الخارجي إلى المقصورة الداخلية للتدفئة، باستهلاك طاقة يتراوح بين ثلث ونصف استهلاك سخانات PTC. هذا يقلل بشكل كبير من انخفاض مدى التدفئة الشتوية لمركبات الطاقة الجديدة، وهو مناسب للبيئات ذات درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة التي تزيد عن -5 درجات مئوية. عندما تكون درجة الحرارة أقل من -5 درجات مئوية، يعمل النظام بالتزامن مع سخانات PTC لتحقيق التوازن بين سرعة التدفئة وتوفير الطاقة.
3. نظام تحكم إضافي في درجة الحرارة للمكونات الأساسية للمركبة (لتطبيقات السلامة الخاصة بالسيارات)
يُعد الضاغط مكونًا هامًا في نظام إدارة الحرارة للمركبة، حيث يوفر مصدرًا للبرودة للمكونات الأساسية للمركبة، مما يضمن التشغيل المستقر للمعدات.
التبريد بمساعدة بطارية الطاقة: أثناء الشحن السريع/القيادة تحت حمل عالٍ، تولد بطارية الطاقة حرارة بسرعة عالية. إذا كانت كفاءة التبريد بالماء غير كافية، فإن الضاغط يوفر مصدرًا باردًا لنظام إدارة البطارية (BTMS) لخفض درجة حرارة البطارية بسرعة وتجنب الهروب الحراري؛
التبريد بالتحكم الإلكتروني/المحرك: عندما تسير المركبة بسرعات عالية أو تصعد التلال، يقوم محرك القيادة ووحدة التحكم في المركبة بتوليد كمية كبيرة من الحرارة، ويوفر الضاغط مصدرًا باردًا لدائرة التبريد الخاصة بهما لضمان التشغيل الطبيعي لنظام الطاقة؛
تبريد المعدات المثبتة على السيارات: توفير مصدر بارد للثلاجات الموجودة على متن المركبات الترفيهية، ومعدات التحكم الكهربائية الموجودة على متن المركبات الهندسية، وما إلى ذلك، لتلبية متطلبات المعدات الحصرية للمركبات الخاصة.