Integroitu lämmönhallinta ja hukkalämmön talteenotto
Integroitu lämmönhallinta tarkoittaa matkustamon, akun, sähköisen voimalinjan, tehoelektroniikan ja latausjärjestelmän lämpövirtojen koordinointia koko ajoneuvon tasolla. Hukkalämmön talteenotto on yksi tämän järjestelmän strategioista: lämpö, joka muutoin poistettaisiin, ohjataan hyödylliseen lämmöntarpeeseen.
Mikä tekee järjestelmästä integroidun
Integrointi voi käsittää yhteisiä jäähdytysneste- tai kylmäainereittejä, lämmönsiirtimiä, pumppuja, jäähdyttimiä, venttiilejä ja Heat Pump. Venttiilit ja ohjaus voivat yhdistää tai eristää reittejä käyttötarpeiden muuttuessa. Ajoneuvon yhdessä osassa oleva lämmönlähde voi tällöin palvella muualla olevaa lämmöntarvetta.
Ohjauksen integrointi on yhtä tärkeää kuin yhteinen laitteisto. Ajoneuvon on päätettävä, mitkä lähteet ja lämpönielut ovat käytettävissä, mitkä lämpötilat ovat turvallisia ja asetetaanko etusijalle lämmitys, jäähdytys vai eristäminen. Samaan moduuliin pakattuja osia ei välttämättä hallita yhtenä lämpöjärjestelmänä, kun taas erillisiä osia voidaan silti koordinoida piirien ja ohjelmiston avulla.
Mitä hukkalämmön talteenotto tarkoittaa
Moottorit, invertterit, sisäiset laturit ja akut voivat vapauttaa lämpöä käytön aikana. Talteenotto siirtää käyttökelpoista lämpöä tällaisesta lähteestä toiseen tarpeeseen, kuten matkustamon tai akun lämmitykseen. Se ei tuota uutta lämpöä, eikä sitä ole automaattisesti saatavilla aina, kun lämmitystä pyydetään.
Lähteen on tuotettava riittävästi lämpöä käyttökelpoisessa lämpötilassa ja oikeaan aikaan. Kompressoria tai Electric Resistance Heater and PTC Heater voidaan silti tarvita, jos talteen otettavaa lämpöä ei ole riittävästi tai lainkaan saatavilla.
Tärkeät rajaukset
Yhteiset piirit eivät tee matkustamon ilmastoinnista, Battery Preconditioning, tehoelektroniikan jäähdytyksestä ja akun lämpösuojauksesta keskenään vaihdettavia. Kullakin on omat tavoitelämpötilansa ja turvallisuusrajansa. Myös järjestelmien rakenteet ja ohjausstrategiat vaihtelevat ajoneuvoittain, joten integroitu moduuli ei osoita kiinteää tehokkuus- tai toimintamatkaetua.
Katso Heating, Ventilation and Air Conditioning, jossa käsitellään sähköautojen ilmastointi- ja lämpöjärjestelmiä perusteellisemmin.