Die Komponenten, die für das Wärmemanagement von Fahrzeugen mit neuer Energie benötigt werden, lassen sich hauptsächlich in Ventile (elektronisches Expansionsventil, Wasserventil usw.), Wärmetauscher (Kühlplatte, Kühler, Ölkühler usw.) und Pumpen unterteilen.elektronische Wasserpumpe, etc.), elektrische Kompressoren, Rohrleitungen und Sensoren sowie PTC-Heizelemente.
Batteriethermisches Management (Heizung/Klimaanlage)
Im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor verfügt das Thermomanagementsystem von Elektrofahrzeugen über ein zusätzliches Batterie-Thermomanagementsystem. Im Kühlbetrieb dient die Wärmetauscherplatte hauptsächlich dem Wärmeaustausch des durch den Akku fließenden Kühlmittels; im Heizbetrieb kommt das PTC-Verfahren (PTC-Kühlmittelerhitzer) zum Einsatz.PTC-LufterhitzerDas System dient hauptsächlich dem Wärmemanagement des Akkus. Zu den neuen Kernkomponenten gehören der Akkukühler und die elektronische Wasserpumpe. Der Akkukühler ist die Schlüsselkomponente für die Temperaturregelung des Akkus. Er verwendet in der Regel einen kompakten Plattenwärmetauscher. Dessen Strömungskanal ist mit einer Turbulenzerzeugungsstruktur versehen, die die Strömungs- und Temperaturgrenzschicht in Strömungsrichtung blockiert. Dies verstärkt den Einlaufeffekt und verbessert letztendlich die Wärmeübertragungseffizienz. Im Gegensatz zu mechanischen Wasserpumpen, die über ein Getriebe vom Motor angetrieben werden und deren Drehzahl proportional zur Motordrehzahl ist, werden elektronische Wasserpumpen elektrisch betrieben. Ihre Drehzahl ist somit nicht mehr direkt von der Motordrehzahl abhängig. Dadurch lässt sich der Energieverbrauch deutlich reduzieren und gleichzeitig der Bedarf an präziserer Temperaturregelung in Elektrofahrzeugen decken.
Integrierte Komponenten
Die Thermomanagementtechnologie von Elektrofahrzeugen entwickelt sich zunehmend in Richtung hoher Integration und Intelligenz. Die vertiefte Vernetzung des Thermomanagementsystems hat die Effizienz des Wärmemanagements verbessert, jedoch erhöhen neue Ventile und Rohrleitungen die Systemkomplexität. Tesla setzte im Model Y erstmals ein Achtwegeventil ein, um die redundanten Rohrleitungen und Ventile des herkömmlichen Systems zu ersetzen. Xiaopeng integrierte die Kesselstruktur, indem die zuvor bestehenden Mehrkreisläufe des Kessels und die zugehörigen Ventile sowie die Wasserpumpe in den darüberliegenden Kessel integriert wurden. Dadurch wird die Komplexität des Kältemittelkreislaufs deutlich reduziert.
Die regionalen Entwicklungsunterschiede im Bereich der neuen Energiefahrzeuge im In- und Ausland bieten den führenden Herstellern von Thermomanagementsystemen in Japan die Chance, aufzuholen. Eine Analyse der Kundenstruktur der vier weltweit führenden Thermomanagementsysteme zeigt, dass über 60 % des Umsatzes des japanischen Unternehmens Denso von Toyota, Honda und anderen japanischen OEMs stammen, 30 % des Umsatzes des koreanischen Unternehmens Hanon von Hyundai und anderen koreanischen Automobilherstellern, während Valeo und MAHLE hauptsächlich den europäischen Markt bedienen und somit eine starke Lokalisierung aufweisen.
Aufgrund des zunehmenden Bedarfs an Antriebsbatterien, elektrischer Motorsteuerung und PTC- oder Wärmepumpenheizungen im Fahrgastraum ist das Thermomanagement von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben deutlich komplexer und teurer als bei herkömmlichen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Der führende Anbieter von Thermomanagementlösungen in China wird voraussichtlich seinen Vorsprung als Pionier im Bereich der inländischen Fahrzeuge mit alternativen Antrieben nutzen, um schnell aufholen und eine hohe Produktionskapazität erreichen zu können.
Veröffentlichungsdatum: 29. April 2024