Termisk hantering av bränslecellfordon
Även om bränsleceller fortfarande främst används i kommersiella fordon, är det bara Toyota, Honda och Hyundai som har produkter för personbilar, men eftersom artikeln fokuserar på personbilar, och andra jämförda modeller också är personbilar, så här är Toyota Ta Mirai som exempel . Bränslecellens värmeledningssystem kännetecknas av följande tre punkter:
Kylningskrav för bränslecellsstaplar
Stacken är platsen där väte och syre reagerar och genererar värmeenergi samtidigt som den genererar elektricitet. Ökningen i temperatur är till hjälp för att öka urladdningskraften hos stapeln, men den kan inte ackumulera värme. Därför behöver reaktionsproduktvattnet och stapelns kylvätska flyta tillsammans för att utbyta värme för att avlägsna värme. Dessutom kan upprätthållande av stacktemperaturen effektivt styra uteffekten och möta förarens dynamiska krav på drivsystemet. Värmen som genereras av kraftelektronik såsom stackar och motorväxelriktare kan användas som en del av värmen för kabinuppvärmning på vintern.
Stack kallstartsproblem
Bränslecellsstapeln kan inte direkt tillhandahålla elektrisk energi vid låga temperaturer, och stapeln måste förvärmas av extern värme innan den kan gå in i normalt arbetsläge. Vid denna tidpunkt måste den nyss nämnda värmeavledningskretsen omvandlas till en värmekrets i omvänd riktning, och omkopplingen här kan kräva användning av en kretsstyrventil liknande en trevägs tvåvägsventil. Uppvärmning kan ske med en extern elvärmare vars värmeeffekt tillförs från ett batteri. Det verkar som att det även finns en teknik som kan göra att stapeln självuppvärms, så att mer energi som genereras av reaktionen kan värma upp stapelkroppen i form av värmeenergi.
Öka kylningen
Den här delen är lite som den nyss nämnda hybridbilen. För att möta kraftbehovet i stacken har mängden reaktantsyre också ett visst behov, så luftintaget måste trycksättas för att öka densiteten och därigenom öka syremassflödet. Av denna anledning tas kylningen efter överladdning. Eftersom temperaturområdet ligger relativt nära andra komponenters, kan det seriekopplas i samma kylkrets.
