La gestión térmica en los vehículos eléctricos alimentados por baterías es fundamental, ya que afecta al rendimiento, la fiabilidad y la robustez de estos vehículos. Los vehículos eléctricos necesitan temperaturas óptimas (ni cálidas ni frías) para funcionar de forma eficiente. Esta temperatura óptima es esencial para el correcto funcionamiento de la batería, los sistemas electrónicos de potencia y el motor del vehículo eléctrico.
El rendimiento, la vida útil y el coste de las baterías y los vehículos eléctricos están directamente relacionados. La disponibilidad de potencia de descarga para el arranque y la aceleración, la aceptación de carga durante el frenado regenerativo y el buen estado de la batería se alcanzan a temperaturas óptimas. A medida que aumenta la temperatura, la vida útil de la batería, la conducción del vehículo eléctrico y el consumo de combustible disminuyen. Teniendo en cuenta el efecto térmico general de la batería en los vehículos eléctricos, la gestión térmica de la batería es fundamental.
Los sistemas electrónicos de potencia son responsables del controlmotores eléctricosLos sistemas electrónicos de potencia operan en conjunto con el sistema de control del vehículo eléctrico y accionan el motor eléctrico según las instrucciones de control. Los convertidores CC-CC, los inversores y los circuitos de control del sistema electrónico de potencia son vulnerables a los efectos térmicos. Durante su funcionamiento, los circuitos electrónicos de potencia generan calor, por lo que una gestión térmica adecuada es esencial para disiparlo. Una gestión térmica deficiente puede provocar fallos de control, averías en los componentes y un mal funcionamiento del vehículo. Generalmente, el sistema electrónico de potencia está conectado al sistema de refrigeración del vehículo eléctrico para mantener temperaturas óptimas.
Dado que el movimiento de las ruedas de los vehículos eléctricos se realiza mediante un motor, la temperatura de funcionamiento de este es fundamental para el rendimiento del vehículo. Con una carga mayor, el motor consume más energía de la batería y se calienta. Por lo tanto, la refrigeración del motor es necesaria para su óptimo funcionamiento en los vehículos eléctricos.
Para lograr una alta eficiencia en los vehículos eléctricos, es fundamental mantener una temperatura óptima. Esta temperatura se regula mediante el sistema de refrigeración. Generalmente, el sistema de refrigeración controla la temperatura del vehículo, incluyendo la de la batería, la del sistema de propulsión electrónico y la del motor. En el circuito de refrigeración, un refrigerante circula mediante una bomba eléctrica para enfriar las baterías, la electrónica, el motor y los sistemas relacionados. En los vehículos eléctricos, se utilizan radiadores en el circuito de refrigeración para disipar el calor al ambiente. El sistema de aire acondicionado se utiliza para enfriar los sistemas dentro del circuito de refrigeración, y se incorporan evaporadores para eliminar el calor del mismo.
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