Phân tích tối ưu hóa hệ thống tản nhiệt cọc sạc DC cho xe điện
Để giải quyết vấn đề tản nhiệt của cọc sạc trong các điều kiện nhu cầu mới như công suất đầu ra tăng lên, cấu trúc bên trong phức tạp và môi trường làm việc ngoài trời khắc nghiệt, cần phân tích các đặc tính nhiệt của cọc sạc. Bài báo này lấy cọc sạc DC 150kW làm đối tượng nghiên cứu và thiết lập mô hình đặc tính nhiệt của nó. Phương pháp thể tích hữu hạn được sử dụng để phân tích trường dòng chảy và trường nhiệt độ trong cọc nạp làm mát bằng không khí cưỡng bảo, và sơ đồ thông gió và làm mát hệ thống được tối ưu hóa để so sánh và phân tích hiệu quả làm mát của cọc sạc dưới hệ thống thông gió thực tế và sơ đồ thông gió được cải thiện, đồng thời ảnh hưởng của các yếu tố như lượng không khí quạt cọc và công suất đầu ra đối với trường nhiệt độ của cọc sạc được nghiên cứu thêm. Kết quả cho thấy sơ đồ tối ưu hóa thông gió được cải tiến có lợi hơn trong việc giảm lực cản gió và tăng tốc độ tản nhiệt của hệ thống, cung cấp hướng dẫn lý thuyết cho việc phát triển sản phẩm cọc sạc DC.
Người ta ước tính rằng độ tin cậy của các thành phần sẽ giảm một nửa khi nhiệt độ môi trường tăng 10 ° C [2-6], và sự cố của các thành phần sẽ ảnh hưởng đến việc sạc đáng tin cậy của toàn bộ cọc sạc. Do đó, thiết kế tản nhiệt hiệu quả là một phần quan trọng trong thiết kế cấu trúc của thiết bị cọc sạc, đồng thời nó cũng là một trong những yếu tố quan trọng để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.
Hiện tại, Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) đã trở thành một phương tiện quan trọng để phân tích các vấn đề mô phỏng nhiệt và phân tích số của mô phỏng CFD có thể cung cấp sự hiểu biết trực quan về phân bố vận tốc, phân bố nhiệt độ và phân bố áp suất tại bất kỳ vị trí nào trong mô hình mô phỏng trước.
Cọc sạc DC 150kW bao gồm mô-đun nguồn, bus DC, hệ thống phát hiện cách điện AC / DC, nguồn điện phụ, công tắc đầu vào và vỏ, v.v. Phần mềm mô hình hóa được sử dụng để thiết lập mô hình ba chiều của cọc sạc, có kích thước bên ngoài là 1880mm × 786mm × 695mm và cấu trúc được hiển thị trong Hình
Cọc sạc DC này sử dụng mô-đun nguồn EVR700-15000 và bản thân mô-đun có 4 quạt thổi từ mặt trước sang mặt sau của mô-đun, vì vậy cọc sạc áp dụng làm mát không khí cưỡng bức bằng cách lắp quạt vắt ở mặt sau của thân cọc. Trong số nhiều phương pháp làm mát, khả năng làm mát của làm mát bằng không khí đối lưu cưỡng bức tốt hơn nhiều so với làm mát bằng không khí đối lưu tự nhiên, đơn giản và dễ thực hiện hơn so với làm mát bằng nước và làm mát bằng dầu, với độ tin cậy cao hơn, và đây là phương pháp làm mát chính cho các thiết bị tủ ngoài trời thường được sử dụng. Phương pháp tản nhiệt chính cho các thiết bị tủ ngoài trời thường được sử dụng.
Mô hình phân tích mô phỏng CFD của cọc sạc
Mô-đun nguồn bao gồm các đầu vào và đầu ra không khí phía trước và phía sau, các tấm mạ nhôm-kẽm trên và dưới, và tản nhiệt bên trong, v.v. 10 mô-đun nguồn được sắp xếp theo thứ tự từ dưới lên trên, bus DC, bộ phận phát hiện AC và DC và nguồn điện phụ được lắp đặt ở giữa mô-đun thứ 8 và mô-đun nguồn thứ 9, đồng thời công tắc tơ AC và công tắc đầu vào được lắp đặt ở dưới cùng của mô-đun nguồn. Mô hình thể tích hữu hạn được thể hiện trong Hình 2. Mô hình ba chiều được đơn giản hóa một cách hiệu quả bằng cách bỏ qua các bộ phận có ít thay đổi về trao đổi nhiệt và luồng không khí. Hệ thống thông gió thực tế của cọc sạc thông qua đường thông gió lắp đặt quạt ở mặt sau và trên cùng của thân cọc để hút không khí, và không khí bên ngoài đi vào mô-đun từ hai cổng hút gió của thân cọc và các lỗ hút gió ở trên cùng và dưới cùng của thân cọc, và sau đó đi qua các ống dẫn trong mô-đun để xả nhiệt bằng ổ cắm phía sau.
Chúng tôi hoan nghênh tất cả các nhà sản xuất cọc sạc lớn mua quạt hướng trục của chúng tôi và cung cấp đầy đủ các giải pháp!
