Zdaniem EXPERTa: Michael R. Ingvardsen, Global Technical Training Manager z Nissens
Raven MediaZdaniem EXPERTa: Michael R. Ingvardsen, Global Technical Training Manager z firmy Nissens odpowiada na pytania autoEXPERTa o systemy chłodzenia i klimatyzacji w nowoczesnych pojazdach.
Zarządzanie termiczne w pojazdach EV
autoEXPERT: W pojazdach elektrycznych kluczowe jest znaczenie zarządzania termicznego. W artykule podkreślamy kluczowe znaczenie zarządzania termicznego w pojazdach elektrycznych. Jakie specyficzne wyzwania stawia chłodzenie baterii wysokonapięciowych i jak rozwiązania Nissens wspierają warsztaty w obsłudze tych skomplikowanych systemów?
Układ chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia w pojeździe musi utrzymywać akumulator w prawidłowym zakresie temperatur roboczych, aby pracował on w:
- bezpiecznych warunkach,
- miał zaprojektowaną wydajność,
- samochód miał wymagany zasięg
- i akumulator miał długą żywotność.
Typowe wyzwania związane z konstrukcją układu chłodzenia w takim przypadku to:
1) równomierne rozprowadzanie generowanego ciepła – w celu uniknięcia gorących punktów, które mogą powodować lokalne przegrzanie ogniw akumulatora, a tym samym jego degradację i krótszą żywotność (lub nawet pożar),
2) prawidłowa wydajność w różnych temperaturach otoczenia i warunkach eksploatacji pojazdu – lato / zima, zimne kraje / tropiki, ładowanie / rozładowywanie, jazda miejska / jazda autostradą,
3) ograniczenia konstrukcyjne związane z masą i rozmiarem – układy chłodzenia muszą być generalnie lekkie i muszą zajmować mało miejsca, ponieważ sam akumulator zajmuje miejsce i ma dużą masę,
4) precyzyjne sterowanie – prawidłowe zarządzanie mocą akumulatora (BMS) wymaga znacznie bardziej precyzyjnych i sprawnych układów chłodzenia oraz ogrzewania niż w standardowych pojazdach z silnikiem spalinowym. Ponadto układ ogrzewania i chłodzenia musi działać, gdy samochód nie jedzie, ale na przykład jest ładowany,
5) bezpieczeństwo: ochrona przed zwarciami i wyciekami – szczególnie w przypadku układów chłodzenia opartych na cieczach (bardziej wydajnych niż rozwiązania powietrzne), konstrukcja i technologia muszą chronić układ przed wyciekami i zwarciami, które mogą prowadzić nawet do pożaru, jeśli wystąpią.
Układy chłodzenia w nowych pojazdach energetycznych są bardziej skomplikowane i wymagają od mechaników podczas serwisowania głębszej i bardziej złożonej wiedzy oraz umiejętności diagnostycznych. Rynek wtórny nadal zmaga się z prawidłową diagnostyką standardowych układów klimatyzacji, a zwłaszcza nowoczesnych układów opartych na pompach ciepła.
Ta sytuacja nie jest specyficzna dla jednego kraju lub kontynentu (jak USA, gdzie również prowadzimy szkolenia), ale występuje na całym świecie. Systemy pomp ciepła to systemy zarządzania termicznego, które kontrolują nie tylko temperaturę w kabinie (komfort), ale głównie temperaturę akumulatora, aby utrzymać samochód w ruchu (kluczowe).
Zrozumienie, w jaki sposób działa układ chłodzenia i ogrzewania, a także jak jest kontrolowany, jest kluczowe dla pojazdu elektrycznego lub samochodu z systemem pompy ciepła. Aby wesprzeć mechaników i dostarczyć im niezbędnej wiedzy, firma Nissens opracowała program szkoleniowy – koncepcję szkoleniową Nissens eXperts. Jest ona obecna na całym świecie już od 13 lat i składa się z:
- modułów samokształceniowych, dostępnych bezpłatnie online,
- szkoleń online na żywo
- oraz konwencjonalnych szkoleń na żywo, prowadzonych przez ekspertów Nissens.
Ponadto stworzyliśmy stronę internetową dla mechaników: https://support.nissens.com/pl/, na której bezpłatnie udostępniamy naszą wiedzę serwisową w formie klipów serwisowych, artykułów, danych dotyczących gazu i oleju w systemach klimatyzacji itp. Przez ostatnie 6 lat eksperci Nissens często prowadzili z warsztatami szkolenia dotyczące pomp ciepła.
Systemy chłodzenia ewoluują i od 2026 r. eksperci Nissens wprowadzą przełomowy nowy materiał szkoleniowy, który obejmuje wszystkie aspekty pompy ciepła, a także to, co należy, a czego nie należy robić. Są to informacje zebrane w ciągu ostatnich 6 lat szkoleń oraz dogłębnych badań praktycznych w branży EV oraz kooperacji ze szkołami technicznymi w Danii, a także informacje z sieci naszych ekspertów.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Efektywność energetyczna systemów chłodzenia
autoEXPERT: Wspominamy o rosnących wymaganiach dotyczących efektywności energetycznej. Jak ewoluują systemy chłodzenia i klimatyzacji Nissens w kontekście optymalizacji zasięgu pojazdów elektrycznych i jakie nowe rozwiązania oferuje firma dla rynku aftermarket?
W klasycznym pojeździe spalinowym potrzebna moc do zasilania układu klimatyzacji pobierana jest z silnika (oraz paliwa), natomiast w pojazdach elektrycznych pobierana jest z baterii, mając wpływ na zasięg auta, zmniejszając go. W układach chłodzenia i klimatyzacji pojazdów nowego typu, konstrukcja wielu części zamiennych pozostała podobna jak w autach spalinowych, oczywiście zmianie ulega ich kształt, stają się bardzie „kompaktowe”, jednakże pojawiły się także części nowego typu, nie stosowane do tej pory, np. wymienniki ciepła ciecz – czynnik roboczy klimatyzacji, ponadto w konstrukcji pojazdu pojawiła się zaawansowana automatyka i zespoły zaworów – rozdzielaczy obiegu mediów chłodzących a także zaawansowane układy sterowania układem chłodzenia i klimatyzacji, mające na celu maksymalne wykorzystanie energii oraz większą optymalizację działania układów.
Systemy chłodzenia i klimatyzacji stają się bardziej zintegrowane, których celem jest lepsze zarządzanie oraz wykorzystanie ciepła w pojeździe oraz mniejsze zużycie przez nie energii. Przykładowo, zastąpienie nagrzewnicy elektrycznej za pomocą układu pompy ciepła, zmniejsza zużycie energii do 50%, co znacznie mniej obciąża baterię trakcyjną auta w zimie (o ok. 20% w stosunku do rozwiązań klasycznych).
Pojawiają się zastosowania materiałów zmiennofazowych (ang. PCM – phase-change material), które są w stanie absorbować lub uwalniać dużą ilość energii w zakresie temperatury przemiany fazowej (np. ciało stałe – ciecz). Nissens w ofercie na rynek aftermarket oferuje już od kilku lat szeroką gamę części zamiennych przeznaczonych do pojazdów hybrydowych oraz elektrycznych. Wspieramy hurtownie oraz mechaników w tym trudnym zakresie napraw, nie tylko zapewniając dostępność wysokiej jakości części zamiennych, ale także jak wspomniano w poprzednim punkcie – poprzez kompleksową ofertę materiałów i porad technicznych oraz szkoleń. Więcej materiałów na ten temat można znaleźć na stronie https://support.nissens.com/pl/.
Źródło: Nissens
