Analiza optymalizacyjna systemu odprowadzania ciepła ze stosu ładowania prądem stałym dla pojazdów elektrycznych
Aby rozwiązać problem rozpraszania ciepła przez stos wsadowy w nowych warunkach zapotrzebowania, takich jak zwiększona moc wyjściowa, złożona struktura wewnętrzna i trudne środowisko pracy na zewnątrz, konieczna jest analiza charakterystyki termicznej stosu wsadowego. W artykule jako obiekt badawczy przyjęto stos ładowania prądem stałym o mocy 150 kW i ustanowiono jego model charakterystyki termicznej. Metoda skończonej objętości służy do analizy pola przepływu i pola temperatury w stosie zasypowym chłodzonym wymuszonym powietrzem, a schemat wentylacji i chłodzenia systemu jest zoptymalizowany w celu porównania i analizy efektu chłodzenia stosu wsadowego w warunkach rzeczywistej wentylacji i ulepszonego schematu wentylacji, a wpływ czynników, takich jak objętość powietrza wentylatora palowego i moc wyjściowa, na pole temperatury stosu wsadowego jest dalej badany. Wyniki pokazują, że ulepszony schemat optymalizacji wentylacji bardziej sprzyja zmniejszeniu oporu wiatru i przyspieszeniu rozpraszania ciepła w systemie, co stanowi teoretyczne wskazówki dotyczące rozwoju produktu z palem ładowania prądem stałym.
Szacuje się, że niezawodność komponentów będzie zmniejszać się o połowę na każde 10°C wzrostu temperatury otoczenia [2-6], a awaria komponentów będzie miała wpływ na niezawodne ładowanie całego stosu wsadowego. Dlatego wydajna konstrukcja rozpraszania ciepła jest ważną częścią projektu konstrukcyjnego urządzeń do załadunku pali, a także jest jednym z ważnych czynników zapewniających stabilną pracę sprzętu.
Obecnie obliczeniowa dynamika płynów (CFD) stała się ważnym sposobem analizy problemów symulacji termicznej, a analiza numeryczna symulacji CFD może zapewnić intuicyjne zrozumienie rozkładu prędkości, rozkładu temperatury i rozkładu ciśnienia w dowolnym miejscu modelu symulacyjnego z wyprzedzeniem.
Stos ładowania DC o mocy 150 kW składa się z modułu zasilania, szyny DC, systemu wykrywania izolacji AC / DC, zasilacza pomocniczego, przełącznika wlotowego i obudowy itp. Oprogramowanie do modelowania służy do ustalenia trójwymiarowego modelu stosu wsadowego, który ma wymiary zewnętrzne 1880 mm × 786 mm × 695 mm, a struktura jest pokazana na Figu
Ten stos ładowania prądem stałym przyjmuje moduł zasilania EVR700-15000, a sam moduł ma 4 wentylatory nadmuchiwane od przedniej do tylnej strony modułu, dzięki czemu stos ładujący przyjmuje wymuszone chłodzenie powietrzem, instalując wentylator wyciągowy z tyłu korpusu stosu. Spośród wielu metod chłodzenia, wydajność chłodzenia powietrzem z wymuszoną konwekcją jest znacznie lepsza niż chłodzenie powietrzem z naturalną konwekcją i jest prostsza i łatwiejsza do zrealizowania niż chłodzenie wodą i chłodzenie olejem, z wyższą niezawodnością i jest to główna metoda chłodzenia powszechnie stosowanych urządzeń do szaf zewnętrznych. Główna metoda rozpraszania ciepła dla powszechnie stosowanych urządzeń do szaf zewnętrznych.
Model analizy symulacyjnej CFD stosu wsadowego
Moduł zasilania składa się z przednich i tylnych wlotów i wylotów powietrza, górnych i dolnych płyt aluminiowo-ocynkowanych oraz wewnętrznych radiatorów itp. 10 modułów zasilania jest ułożonych w kolejności od dołu do góry, szyna DC, część wykrywająca AC i DC oraz zasilacz pomocniczy są zainstalowane w środku 8. modułu i 9. modułu mocy, a styczniki AC i przełączniki wlotowe są zainstalowane na dole modułu zasilania. Model objętości skończonej pokazano na rysunku 2. Model trójwymiarowy jest skutecznie uproszczony poprzez pominięcie części przy niewielkich zmianach w wymianie ciepła i przepływie powietrza. Właściwa wentylacja stosu wsadowego przyjmuje ścieżkę wentylacji polegającą na zainstalowaniu wentylatorów z tyłu i na górze korpusu pala w celu usunięcia powietrza, a powietrze zewnętrzne dostaje się do modułu z dwóch portów wlotowych powietrza korpusu pala i otworów wlotowych powietrza na górze i na dole korpusu pala, a następnie przechodzi przez kanały w module, aby odprowadzić ciepło przez tylny wylot.
Zapraszamy wszystkich głównych producentów stosów załadowczych do zakupu naszych wentylatorów osiowych i zapewnienia pełnego zestawu rozwiązań!
