Aquecedores de refrigerante de alta tensão (HVCH): o coração da gestão térmica em veículos elétricos modernos

Aquecedores de refrigerante de alta tensão (HVCH): o coração da gestão térmica em veículos elétricos modernos

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H1: O papel crítico dos aquecedores de refrigerante de alta tensão na eficiência dos veículos eléctricos

À medida que a indústria automóvel acelera em direcção à eletrificação total, a complexidade dos sistemas de gestão térmica aumentou exponencialmente.que utilizam o calor residual para aquecimento de cabinesOs veículos elétricos a bateria (BEVs) exigem soluções de aquecimento dedicadas e eficientes.É o centro central para o condicionamento da bateria e a eficiência global do sistemaPara os engenheiros automotivos e gerentes de aquisição, a compreensão das especificações e integração das unidades HVCH é fundamental para o desempenho do veículo.

H2: Como funcionam os aquecedores de refrigerante de alta tensão

No seu núcleo, um HVCH converte energia elétrica da bateria de tração de alta tensão do veículo (normalmente 400V ou 800V) em energia térmica.Este calor é transferido para um líquido refrigerante (geralmente uma mistura de glicol e água) que circula pelo veículo.

O mecanismo baseia-se na tecnologia de aquecimento de película espessa ou em elementos PTC (Positive Temperature Coefficient) submersos ou ligados termicamente a um trocador de calor.Os elementos geram calor.Uma bomba de CC circula este fluido aquecido para dois destinos primários:

1. O núcleo do aquecedor de cabine: Para proporcionar conforto aos passageiros em climas frios.

2. O pacote de baterias:Para trazer as pilhas de bateria de íon-lítio para a sua temperatura de funcionamento ideal (normalmente entre 15°C e 35°C) garante uma carga eficiente e evita o revestimento de lítio durante a frenagem regenerativa.

H2: A mudança para arquiteturas de 800 V

Uma das tendências mais significativas em 2024-2025 é a migração de arquiteturas de 400 V para 800 V para facilitar a carga ultra-rápida.Esta mudança apresenta desafios únicos para os aquecedores de refrigerantes de alta tensão.

• Isolamento e arrasto: um HVCH de 800 V requer distâncias de isolamento dielétrico superiores e substratos cerâmicos robustos para evitar arcos e falhas.

• Eletrônica SiC: Para lidar com voltagens mais altas com perdas de comutação menores, as modernas placas de controle HVCH estão cada vez mais utilizando MOSFETs de Carbono de Silício (SiC).

• Eficiência: Enquanto o coeficiente de desempenho (COP) para um aquecedor resistivo é teoricamente 1.0A eficiência do sistema depende de uma baixa queda de pressão e de uma resposta térmica rápida.Redução do desperdício de energia durante a fase de aquecimento.

H3: Principais especificações para as decisões de adjudicação de contratos

A utilização de aquecedores de líquido de arrefecimento de alta tensão para aplicações OEM ou de nível 1 exige que os tomadores de decisão avaliem vários parâmetros críticos:

• Densidade de potência: as unidades padrão variam de 5 kW a 7 kW para automóveis, enquanto as aplicações pesadas podem exigir 10 kW +.

• Protocolos de comunicação: a integração perfeita com a unidade de controlo do veículo (VCU) via CAN (Controller Area Network) ou LIN (Local Interconnect Network) é essencial para uma modulação precisa da temperatura..

• Diminuição de pressão: Um aquecedor com alta resistência hidráulica coloca carga desnecessária na bomba de refrigerante.

H2: A prova do futuro com gestão térmica integrada

O futuro do HVCH reside na integração: estamos nos afastando de aquecedores autônomos para módulos térmicos integrados que combinam o aquecedor, as válvulas e as bombas em uma "caixa térmica"." Isto reduz o tempo de montagem na linha de produção e minimiza o número de conectores de alta tensão necessários.

Para os fabricantes, escolher um fornecedor que ofereça não só o aquecedor, mas a experiência em integração de aquecedor de refrigerante de alta tensão,É a chave para construir um veículo elétrico que funcione de forma confiável em todas as condições climáticas.