​Porsche раскрывает подробности о системе прогностического термического управления аккумуляторами

-
20:50
73
​Porsche раскрывает подробности о системе прогностического термического управления аккумуляторами

Компания Porsche представила более подробную информацию о своей прогностической системе управления тепловым режимом, разработанной компанией Porsche Engineering в прошлом году в качестве исследования. Система предназначена для обеспечения оптимальной температуры аккумуляторов электромобилей для зарядки на максимальной мощности по прибытии на зарядную станцию.

Температура элементов аккумулятора играет ключевую роль в электромобилях, так как эффективность зарядки снижается, если элементы слишком холодные или слишком горячие. До сих пор тепловое управление в основном было интерактивным: если датчики измеряют слишком высокую температуру, активируется охлаждение, или наоборот — если температура слишком низкая, активируется подогрев аккумулятора.

В случае двигателей внутреннего сгорания это интерактивное управление работает хорошо, так как блок двигателя может быть охлажден за несколько минут. Однако, батареи в электромобилях, которые могут весить до 700 килограммов, гораздо более термически инертны. «С их помощью температуру можно регулировать очень медленно», — говорит Бьорн Пенерт, руководитель проекта по терморегулированию в компании Porsche Engineering.

До сих пор некоторые электромобили могли оптимально регулировать температуру батареи при активном движении по маршруту, при этом заранее планировалось остановить зарядку: По прибытии на зарядную станцию ячейки находятся в пределах оптимального температурного окна для быстрой зарядки. Проблема возникает из-за того, что практически никто не заходит в каждый пункт назначения в своей навигационной системе. А без информации о предстоящей поездке или запланированной остановке заряда система может только реагировать.

Термическая система, разрабатываемая компанией Porsche, включает в себя программное обеспечение в автомобиле для прогнозирования предстоящего хода движения и управления всеми термическими компонентами, чтобы обеспечить оптимальную температуру аккумулятора. Такой взгляд в будущее также предотвращает ненужный нагрев или охлаждение, что экономит энергию и увеличивает дальность действия. Если водитель позволяет автомобилю «узнать», как он ездит, система идентифицирует часто проезжаемые маршруты. По словам Porsche, на основе этих эмпирических значений система должна уметь распознавать дорогу, следующую вскоре после начала движения, и создавать внутреннюю карту предстоящего маршрута. Например, «пять километров городского движения, а затем 20 километров шоссе со скоростью 120 км/ч».

Но система должна предлагать преимущества не только при остановках перед зарядкой: Если электромобиль узнает, например, что он используется в основном для коротких внутригородских поездок (в пригородном движении), то блок управления может поднять температуру немного выше нормального коридора, но все же в безопасном диапазоне. Так как автомобиль знает, что поездка скоро закончится, аккумулятор может снова остыть самостоятельно, когда автомобиль будет припаркован. Таким образом, автомобилю не придется использовать энергию для ненужного охлаждения. «Теоретически возможна экономия энергии от 10 до 30 процентов», — говорит Ондржей Голуб, который возглавляет команду разработчиков программного обеспечения в компании Porsche Engineering в Праге.

Эти данные о вождении объединены с дополнительной информацией из симулятора. Модели используются для имитации теплового управления от батареи до привода и системы охлаждения и системы кондиционирования воздуха. Цифровой двойник затем показывает, как изменится состояние заряда батареи, например, при включении отопления. Эти данные затем дополняются программным модулем под названием Real-Time Estimator (RTE). Это программное обеспечение предназначено для расчета влияния поведения водителя, полезной нагрузки, дорожного покрытия или даже лакокрасочного покрытия — в черных моделях салон нагревается больше, что влияет на тепловое поведение.

По мнению Porsche, до недавнего времени для таких расчетов требовались бы мощные мейнфреймы. В настоящее время компания Porsche Engineering утверждает, что благодаря «умной оптимизации» программное обеспечение может работать на обычном блоке управления.

Теперь проект завершен. По словам Porsche, концептуальное исследование — в том числе Taycan, преобразованный для тестов — показало, что прогнозируемое тепловое управление имеет «большой потенциал для серийного развития» и может быть установлено в автомобиле заказчика в будущем.

RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...