EV车型热泵空调系统控制分析.pdf
《EV车型热泵空调系统控制分析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《EV车型热泵空调系统控制分析.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、汽车论坛140汽车测试报告近年来,电动汽车不断普及,对电动汽车的热管理系统进行研究变得愈加重要。在此背景下,EV 车型的热管理系统架构引起了研究人员的关注。相关学者对EV 车型的电机、电池、热管理系统及其控制策略进行了研究,并发现原始的热泵空调系统在冬季制热性能较差,能源利用率也不高1。为了改善空调系统的性能,一些学者对原始的热泵空调系统进行了改进2。经过改进后,EV车型热泵空调系统在冬季的制热性能得到了显著提升,同时能源利用率也得到了提高3。这为 EV车型的能源管理提供了有益的启示。在上述研究的基础上,本文提出一种新的控制策略,通过四通换向阀控制热泵空调系统制冷/热模式的切换,以有效地提高空
2、调系统的能源利用率,使其可以根据不同的使用环境和需求智能化地调整车内温度。1 热泵空调系统模型构建热泵空调系统是一种环保、节能的空调系统,其包含室外换EV车型热泵空调系统控制分析陈启优(海南职业技术学院 海南 海口 570216)摘要:随着电动汽车的普及,EV 车型续航里程成为一个重要的问题。其中,在低温下使用 PTC 电加热器会使 EV 车型续航里程缩短。为了延长 EV 车型的续航里程,热泵空调系统被认为是重要的技术之一。然而,R134a 制冷剂的制热性能会随着环境温度的降低而下降,这限制了热泵空调系统的性能,因此研究使用不同种类制冷剂的热泵空调系统的性能,采用更适用于热泵空调系统制热工况的
3、替代制冷剂是非常有必要的。该文探讨热泵空调系统模型构建,分析热泵空调系统不同制冷剂性质,寻求更适用于热泵空调系统制热工况的替代制冷剂,以合理控制 EV 车型热管理系统,提高热泵空调系统工作效率,延长 EV 车型的续航里程。关键词:新能源汽车;EV 车型;热泵空调系统作者简介:陈启优,海南职业技术学院副教授、高级工程师,研究方向为汽车维修技术、新能源汽车技术及农机技术。热器、室内换热器及Chiller 换热器。本文采用的热泵空调系统是在使用PTC 加热器的某空调系统基础上改进而来的4。为了重新标定制热工况下室内/外换热器空气侧对流换热系数,选用了理论计算的方法。同时,选择拟合公式来标定热泵空调系
4、统的换热器。室内/外换热器即原始空调系统的蒸发器和冷凝器,其基本尺寸参数不变,在 KULI 模型中输入拟合公式计算出换热系数,完成热泵空调系统的标定:式(1)中,j 为换热系数,ReLP为基于百叶窗间距的空气侧雷诺数,Ld为翅片长度,Lp为百叶窗间距,La为百叶窗角度,Fp为散热片间距,Fh为翅片高度,为翅片厚度。2 EV 车型热泵空调系统不同制冷剂性质随着气候变化和人们环保意识的增强,EV 车型热泵空调系统制冷剂选择也变得越来越重要。尤其是在低温环境下,使用 R134a 制冷剂的热泵空调系统制热性能不佳,而且 R134a 制冷剂的 GWP 值较高,需要寻找更加环保、高效的替代制冷剂。目前,选
5、择 GWP 值 150 的制冷剂,如 R290、R1234yf、R454C 及 R152a 作为替代品,已经成为汽车热泵空调系统的主要趋势。这些制冷剂都具有较高的能效和环保性能,可以有效减少碳排放和环境污染。在选择替代制冷剂时,需要考虑制冷剂的沸点、饱和压力、蒸发潜热及液体密度等特性指标。其中,制冷剂的沸点对于低温环境下汽车热泵空调系统的制热效果至关重要。通过对不同制冷剂沸点进行对比,可以发现 R1234yf、R290 和 R454C 的沸点都低于 R134a,而 R152a 的沸点略高于 R134a。R1234yf 和 R134a 的饱和蒸气压相似,R152a 的饱和蒸气压略低于 R134a
6、。同时,用 R152a 和 R1234yf 替换 R134a 时只需要0.19440.2570.51771.90451.71590.21470.050.26712()()()()()()90ahhdPLPPPPPPLFLLFjReLLLLL=(1)汽车论坛1412023.6对原系统进行微小调整,而在使用 R290 和 R454C时需要进行较大调整。此外,还要考虑不同制冷剂的温度与蒸发潜热之间的关系。研究表明,R290的潜热比 R134a 高 83%89%,R152a 的潜热比R134a 高 52%70%,R454C 的潜热略低于 R134a,R1234yf 的潜热相对于 R134a 降低了 1
7、8%22%。这意味着采用 R290 和 R152a 作为制冷剂的热泵空调系统具有较大的开发潜力。研究发现,不同制冷剂的温度与液体密度之间存在密切的关系。R134a 是一种常用的制冷剂,而R290、R152a、R454C 和 R1234yf 的液体密度分别比R134a 低 60%、25%、12%和 10%。这意味着液体密度降低会使得制冷剂用量减少,有利于促进环境保护。3 EV 车型热泵空调系统制冷剂稳态仿真KULI 软件在进行稳态仿真时,通常会忽略进排气管道的压降。因此,可以只考虑空调系统内部各组件的热力学性质,而不考虑管道对压力和流量的影响。在制热工况下,采用不同制冷剂的热泵空调系统压焰图显示
8、存在显著差异。使用 R152a 和 R290 的热泵空调系统室内换热器的熔差最大,即这两种制冷剂在制热过程中需要更大的温度差来完成换热。而使用 R1234yf 和 R454C 的热泵空调系统室内换热器的熔差最小,说明这两种制冷剂在制热过程中更加高效。此外,R152a 的焰差较高,增幅分别为 45.93%和 79.11%,而 R1234yf 和 R454C 相较 R134a 具有更低的熔差,减幅分别为 12.7%和 20.95%。这些数据表明,制冷剂的热力学性质对热泵空调系统性能的影响十分显著。事实上,焰差越高,制热量相同时制冷剂质量流量越小。因此,要想在同样的制冷工况下减少制冷剂的使用量,则可
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- EV 车型 空调 系统 控制 分析
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。