NTC термисторите и другите сензори за температура (на пр., термопарови, RTD, дигитални сензори итн.) играат клучна улога во системот за термичко управување на електрично возило и главно се користат за следење и контрола на температурата во реално време за да се обезбеди ефикасно и безбедно работење на возилото. Следните се нивните главни сценарија и улоги на примена.
1. Термичко управување со батериите за напојување
- Сценарио на апликацијаСледење и балансирање на температурата во рамките на батериите.
- Функции:
- NTC термисториПоради нивната ниска цена и компактна големина, NTC-ата често се распоредуваат на повеќе критични точки во модулите на батериите (на пр., помеѓу ќелиите, во близина на каналите за ладење) за да се следат локализираните температури во реално време, спречувајќи прегревање од преполнување/празнење или влошување на перформансите на ниски температури.
- Други сензориВисокопрецизни RTD или дигитални сензори (на пр., DS18B20) се користат во некои сценарија за следење на целокупната распределба на температурата на батеријата, помагајќи му на BMS (Систем за управување со батерии) во оптимизирање на стратегиите за полнење/празнење.
- Безбедносна заштитаГи активира системите за ладење (ладење со течност/воздух) или ја намалува моќноста на полнење за време на абнормални температури (на пр., прекурсори на термичко бегство) за да се ублажат ризиците од пожар.
2. Ладење на мотор и енергетска електроника
- Сценарио на апликацијаМониторинг на температурата на намотките на моторот, инвертерите и DC-DC конверторите.
- Функции:
- NTC термисториВградено во статори на моторот или модули за енергетска електроника за брзо реагирање на температурни промени, избегнувајќи губење на ефикасноста или дефект на изолацијата поради прегревање.
- Сензори за висока температураРегионите со висока температура (на пр., во близина на уреди за напојување од силициум карбид) може да користат робусни термопарови (на пр., Тип К) за сигурност во екстремни услови.
- Динамичка контролаГо прилагодува протокот на течноста за ладење или брзината на вентилаторот врз основа на повратните информации за температурата за да се балансира ефикасноста на ладењето и потрошувачката на енергија.
3. Термичко управување со системот за полнење
- Сценарио на апликацијаМониторинг на температурата за време на брзо полнење на батериите и интерфејсите за полнење.
- Функции:
- Мониторинг на портата за полнењеNTC термисторите ја детектираат температурата на контактните точки на приклучокот за полнење за да спречат прегревање предизвикано од прекумерен отпор на контактот.
- Координација на температурата на батеријатаСтаниците за полнење комуницираат со BMS на возилото за динамичко прилагодување на струјата за полнење (на пр., претходно загревање во ладни услови или ограничување на струјата при високи температури).
4. Топлинска пумпа за греење, вентилација и климатизација и контрола на климата во кабината
- Сценарио на апликацијаЦиклуси на ладење/греење во системи со топлински пумпи и регулирање на температурата во кабината.
- Функции:
- NTC термисториСледете ги температурите на испарувачите, кондензаторите и амбиенталните средини за да го оптимизирате коефициентот на перформанси (COP) на топлинската пумпа.
- Хибридни сензори за притисок-температураНекои системи интегрираат сензори за притисок за индиректно регулирање на протокот на фреон и моќноста на компресорот.
- Удобност за патницитеОвозможува зонирана контрола на температурата преку повратна информација од повеќе точки, намалувајќи ја потрошувачката на енергија.
5. Други критични системи
- Вграден полнач (OBC)Ја следи температурата на компонентите за напојување за да се спречи оштетување од преоптоварување.
- Редуктори и менувачиЈа следи температурата на лубрикантот за да се обезбеди ефикасност.
- Системи за горивни ќелии(на пр., кај возила на водород): Ја контролира температурата на оџакот на горивни ќелии за да се избегне сушење или кондензација на мембраната.
NTC наспроти други сензори: Предности и ограничувања
| Тип на сензор | Предности | Ограничувања | Типични апликации |
|---|---|---|---|
| NTC термистори | Ниска цена, брз одговор, компактна големина | Нелинеарен излез, потребна е калибрација, ограничен температурен опсег | Модули за батерии, намотки на моторот, порти за полнење |
| RTD (Платина) | Висока прецизност, линеарност, долгорочна стабилност | Повисока цена, побавен одговор | Мониторинг на батеријата со висока прецизност |
| Термопарови | Толеранција на висока температура (до 1000°C+), едноставен дизајн | Потребна е компензација на ладен спој, слаб сигнал | Зони со висока температура во енергетската електроника |
| Дигитални сензори | Директен дигитален излез, имунитет на бучава | Повисока цена, ограничен пропусен опсег | Дистрибуирано следење (на пр., кабина) |
Идни трендови
- Паметна интеграцијаСензори интегрирани со BMS и доменски контролери за предвидливо термичко управување.
- Мултипараметарска фузијаГи комбинира податоците за температура, притисок и влажност за да ја оптимизира енергетската ефикасност.
- Напредни материјали: Тенкофилмски NTC, фибер-оптички сензори за подобрена отпорност на високи температури и имунитет на EMI.
Резиме
NTC термисторите се широко користени во термичкото управување на електричните возила за следење на температурата во повеќе точки поради нивната економичност и брз одговор. Други сензори ги надополнуваат во сценарија со висока прецизност или екстремни услови. Нивната синергија обезбедува безбедност на батеријата, ефикасност на моторот, удобност во кабината и продолжен век на траење на компонентите, формирајќи клучна основа за сигурно работење на електричните возила.
Време на објавување: 06.03.2025