Hyundai и Kia представляют новую технологию тепловых насосов для своих электромобилей

The New Heat Pump From Hyundai And Kia Gets Even More Efficient

Утилизация тепла: Hyundai и Kia повышают эффективность электромобилей благодаря новой технологии тепловых насосов

Инновационная система управления теплом Hyundai и Kia максимально увеличивает диапазон движения EV при низких температурах
Водители электромобилей могут обогревать кабину без значительного влияния на электрическую дальность движения
Лидирующая в отрасли технология тепловых насосов, впервые представленная на Kia Soul EV первого поколения в 2014 году
Kona Electric выиграла валидационный тест Норвежской автомобильной федерации

Сегодня Hyundai Motor Company и Kia Motors Corporation представили новые детали своей инновационной системы тепловых насосов, развернутой в Hyundai и глобальной линейке электромобилей (EV) Kia, чтобы максимизировать полностью электрический диапазон движения при низких температурах.

Тепловой насос Hyundai и Kia — это ведущая инновация в области управления теплом, которая максимизирует расстояние, на которое электромобили Hyundai и Kia могут проходить без подзарядки, поглощая ненужное тепло для обогрева салона. Это позволяет водителям электромобилей обогревать кабину своего автомобиля в холодную погоду, не оказывая значительного влияния на электрическую дальность вождения, в отличие от других электромобилей.

Технология была впервые внедрена в 2014 году на Kia Soul EV первого поколения. Состоит из компрессора, испарителя и конденсатора, тепловой насос улавливал отработанное тепло, выделяемое электрическими компонентами автомобиля, и использовал эту энергию для более эффективного обогрева салона. Технология означала, что 180-километровый электрический диапазон Soul EV был защищен в холодных погодных условиях.

Лидирующая в отрасли система тепловых насосов получила дальнейшее развитие для новых электромобилей Hyundai и Kia. Новая система удаляет отработанное тепло из увеличенного числа источников для оптимального диапазона EV холодной погоды. Эти инновации означают, что электромобили Hyundai и Kia предлагают более постоянный диапазон температур, когда другие электромобили начинают видеть значительное уменьшение расстояния от одного заряда. Оснащенная новейшей технологией теплового насоса, Kona Electric доказала это на недавнем тестировании в Норвегии, самом передовом рынке электромобилей в мире.

Kona Electric выиграла норвежский валидационный тест

Норвежская автомобильная федерация (NAF) недавно сравнила 20 электромобилей в холодных и теплых погодных условиях, чтобы определить модели с наиболее стабильным пробегом и характеристиками зарядки. Испытание контролировало отклонение производительности каждого транспортного средства в холодных условиях по сравнению с указанными данными производителя.

Kona Electric заняла первое место, пройдя 405 км в холодную погоду — по сравнению с 449 км, указанными в условиях испытаний с комбинированным циклом WLTP (23 ° C / 73 ° F). В суровую холодную погоду Kona Electric предлагала 91 процент своего диапазона комбинированного цикла WLTP, отклоняя всего 9 процентов от заявленного полностью электрического диапазона движения.

Как это работает: обогрев салона EV без отвода энергии

Технология тепловых насосов Hyundai и Kia дебютировала шесть лет назад на Kia Soul EV первого поколения. С тех пор ведущие в отрасли технологии тепловых насосов получили дальнейшее развитие для новых электромобилей Hyundai и Kia. Теперь он собирает значительно больше энергии за счет утилизации дополнительного отработанного тепла не только от силовых электрических модулей (таких как приводные двигатели, встроенные зарядные устройства и инверторы), но также от аккумуляторной батареи и медленного зарядного устройства.

Система использует тепло, выделяемое этими компонентами, для испарения хладагента из жидкости в газообразную форму. Газ высокого давления выпускается из компрессора и подается в конденсатор для преобразования обратно в жидкость. Этот процесс генерирует дополнительную тепловую энергию, которая восстанавливается тепловым насосом и используется для обогрева кабины.

Эта захваченная энергия повышает эффективность системы HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха), рециркулируя ее, чтобы более эффективно нагревать кабину и минимизировать потребление энергии аккумулятора. Снижая нагрузку на аккумулятор, тепловой насос сокращает потребление энергии из системы HVAC, максимизируя доступную электрическую дальность движения автомобиля.

Hyundai и Kia продолжают разрабатывать свои технологии тепловых насосов, чтобы добиться еще большего улучшения сбора энергии и повышения эффективности. Система постепенно совершенствовалась с момента ее введения в 2014 году в результате испытаний в условиях экстремально холодной погоды в Северной Швеции, где зимой температура может опускаться до -35 ° C (-31 ° F). Проведя испытания при экстремально низких температурах, инженеры-исследователи нашли дополнительные способы утилизации как можно большего количества отработанного тепла для повышения эффективности системы теплового насоса. Испытание технологии в этих условиях позволяет тепловому насосу работать даже в самых холодных условиях.

Управление нагревом аккумуляторной батареи увеличивает дальность движения электромобиля

Тепловой насос является одним из ряда инноваций, обнаруженных в нынешних поколениях электромобилей Hyundai и Kia, при этом управление теплом также используется для значительного улучшения аккумуляторных батарей электромобилей.

Система водяного охлаждения аккумуляторных батарей Hyundai и Kia вместо обычного воздушного охлаждения дала дальнейшее увеличение диапазона без увеличения физических размеров. Эта разработка означает, что аккумуляторные элементы в электромобилях Hyundai и Kia могут быть упакованы гораздо плотнее, поскольку каналы водяного охлаждения занимают меньше места, чем каналы воздушного охлаждения, что увеличивает плотность аккумулятора до 35 процентов.

Это новшество означает, что новейшие электромобили от Hyundai и Kia предлагают в два раза больший диапазон пробега и емкость аккумулятора по сравнению со своими электромобилями первого поколения — и способны путешествовать значительно дальше без подзарядки. Например, Soul EV первого поколения предлагал владельцам диапазон электропривода около 180 км от одного заряда 30 кВт-ч литий-ионного полимерного аккумулятора. Soul EV второго поколения с аккумулятором 64 кВт / ч, занимающим аналогичное пространство, способен проехать до 386 км без подзарядки.

Исследование, проведенное Министерством окружающей среды Кореи на Hyundai Kona Electric и Kia Niro EV, показало, что тепловой насос значительно снижает потребление батареи в холодных условиях. Когда каждый автомобиль двигался при температуре -7 ° C (19 ° F) с активированной системой отопления, вентиляции и кондиционирования, они могли поддерживать 90% своего диапазона движения по сравнению с поездками, совершенными при температуре окружающей среды 26 ° C (79 ° F) — установление нового ориентира для других электромобилей. В отличие от этого, во многих электромобилях, предлагаемых другими производителями, при тех же условиях испытаний их общий диапазон электропривода снизился на 18–43%.

Дальнейшее развитие технологии тепловых насосов

Hyundai и Kia продолжают совершенствовать систему тепловых насосов и другие инновации в области управления теплом с помощью технологий, которые в настоящее время используются для разработки электромобилей следующего поколения для каждого бренда.

В соответствии со своим планом «Стратегия 2025» Hyundai Motor планирует продавать 670 000 электромобилей с электромобилями и электромобилями на топливных элементах ежегодно и к 2025 году войти в тройку лучших производителей электромобилей. Среднесрочная и долгосрочная стратегия Kia, получившая название Plan S , увидит, как линейка бренда вырастет до 11 электромобилей за тот же период.