Kühlmittelpumpen für das "Thermomanagement"

Allgemeiner Überblick

Dieser Artikel soll einen Überblick über die Anwendung Thermomanagement mit besonderem Augenmerk auf die Rolle von Pumpen und Ventilen in dieser Art von Systemen.

Im Folgenden finden Sie eine kurze Zusammenfassung:

• Thermomanagement im Überblick

• Thermomanagementsystem

• Pumpen für EV Thermomanagement

• Funktionsweise einer Batteriekühlungspumpe

• Fluid-o-Tech Kühlmittelpumpen für das Thermomanagement

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Thermomanagement im Überblick

Thermomanagement bezeichnet die energetische Optimierung des Wärmehaushalts in einem Fahrzeug. Ein Wärmemanagementsystem beinhaltet die Steuerung der Temperatur durch Technik. Diese Technologie basiert auf Thermodynamik und Wärmeübertragung.
Thermomanagement ist ein weit gefasster Begriff, der verschiedene Formen der Wärmeübertragung umfasst, darunter Leitung, Konvektion und Strahlung, wobei unterschiedliche Verfahren zum Einsatz kommen.

In der Automobilindustrie ist das Wärmemanagement für den Schutz und die Isolierung der Batterien erforderlich.
Die Leistung des Batteriekühlsystems ist für BEV-, HEV-, PHEV- und FCEV-Fahrzeuge von entscheidender Bedeutung. Ein richtiges Design des Kühlsystems kann echte Antworten auf die wichtigsten Herausforderungen geben, die damit verbunden sind.

• Langlebigkeit der Batterie
• Leistung des Fahrzeugs
• Schnelles Aufladen
• Reichweite

Neue Lösungen für eine fortschrittliche Batteriekühlung in innovativen Systemen, die neue hydraulische Anforderungen stellen:
• Wärmeübertragung von der Batteriezelle/dem Modul zum Kühlmittel, Wärmeübertragung innerhalb des Systems, Kühlkörper

• Lösungen für eine bessere Wärmeübertragung von der Batterie zum Kühlmittel:

a) Eintauchkühlung mit dielektrischem Kühlmittel und unterschiedlicher Viskosität

b) verbesserte Geometrie der Kühlplatten

c) höhere Durchflussrate im System zur Verbesserung der Wärmeübertragung von der Quelle zur Senke

d) "Coolant-on-Demand-Strategie" zur Verbindung von Kühlmittel- und Kältemittelsystemen

Thermomanagementsystem

Kühlmittelpumpen für das Thermomanagement und für das Schnellladen von Elektrofahrzeugen sind eine Schlüsselkomponente zur bedarfsgerechten Versorgung kritischer Thermomanagementsysteme mit Kühlmittel. Indem sie den Motor präzise und nur bei Bedarf kühlen, senken Kühlpumpen den Kraftstoffverbrauch und verringern zudem Reibungsverluste und Emissionen.

Herkömmliche Wasserpumpen wie Kreiselpumpen zeichnen sich durch einen einzigen BOP aus, so dass die Anforderungen von Coolant on Demand" und Fast Charging" eine größere Anzahl herkömmlicher Pumpen erfordern, um mehrere Kühlmittelkreisläufe zu versorgen; eine effizientere Pumpe wie die Verdrängerpumpe kann die Anzahl der Pumpen reduzieren.

Die Zukunft könnte in der Technologie der volumetrischen Verdrängerpumpen liegen, die mit den folgenden Hauptvorteilen eine bessere Rolle als Kühlpumpen für diese Systeme spielen könnten:

• Robuste Konstruktion
• Hoher Wirkungsgrad
• Geeignet für hohen Druck und hohen Durchfluss
• Geräuscharm
• Unempfindlich gegenüber abrasiven Partikeln
• Einfache Montage
• Mehrere BOP (Best operating Point) durch variable Drehzahl

Pumpen für EV Thermomanagement

Um ein Elektrofahrzeug (EV) mit einem hohen Wirkungsgrad zu betreiben, muss die Temperatur von Elektromotor, Leistungselektronik und Batterie in einem optimalen Temperaturbereich gehalten werden. Daher müssen der Elektromotor und die Leistungselektronik immer gekühlt werden, während die Batterie je nach Situation gekühlt oder geheizt werden muss. Um dies zu erreichen, ist ein ausgeklügeltes Thermomanagementsystem erforderlich, das mit speziellen Pumpen ausgestattet ist. Pumpen für EV Thermomanagement sind hochpräzise Instrumente, die bis ins kleinste Detail konzipiert und gefertigt werden und Kühlsystemen zu maximaler Effizienz verhelfen.

Funktionsweise einer Batteriekühlungspumpe

Beim EV Thermomanagement wird zwischen zwei verschiedenen Batteriekühlungsystemen unterschieden. Diese werden bezeichnet als:
• Kühlmittelkreislauf (direkte Batteriekühlung)
• Kühlmittel- und Kühlkreislauf (indirekte Batteriekühlung)

Die Batteriesegmente und Kühlplatten bilden ein fest verbundenes Batteriemodul. Auf jeder Seite der Kühlplatten befindet sich ein Batteriesegment. Bei der direkten Kühlung der Batterie wird das Kühlmittel aus der Klimaanlage durch die Kühlplatten geleitet. Bei der indirekten Kühlung der Spule fließt das Kühlmittel durch die Kühlplatten. Reicht die Kühlleistung für die indirekte Kühlung der Spule nicht aus, kann das Kühlmittel über einen Kaltwassersatz weiter gekühlt werden. Die Basis dieses Systems bilden Batteriekühlungspumpen bzw. Verdrängerpumpen, die die hochentwickelten Elektromotoren fördern und thermoregulieren können.

Fluid-o-Tech Kühlmittelpumpen für das Thermomanagement

Die neue Generation von Elektrofahrzeugen wird immer komplexere Systeme verwenden. Fluid-o-Tech ist mit seiner mehr als 70-jährigen Erfahrung, seinen Kompetenzen, Produkten, seiner fortschrittlichen Forschungs- und Entwicklungsabteilung und seinem Simulationszentrum der richtige Partner für die Entwicklung zukünftiger Thermomanagementsysteme.

Das Team von Fluid-o-Tech hat innovative Lösungen entwickelt, die die Bedürfnisse der Kunden erfüllen und gleichzeitig alle Umweltvorschriften einhalten.

Die Kühlmittelpumpen von Fluid-o-Tech sind für verschiedene Fahrzeugarchitekturen geeignet (Pkw, Bus, Lkw, Schwerlast- und Nutzfahrzeuge), was unsere Fähigkeit unterstreicht, maßgeschneiderte Lösungen für unsere Kunden zu entwickeln, wobei wir uns auf die Integration konzentrieren, die immer auf den neuesten Stand der Technik ausgerichtet ist.

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