Система теплового управления (TMS) является технической системой, которая регулирует температуру целевого объекта путем нагрева, охлаждения или постоянных температурных средств, направленная на то, чтобы оборудование или система работали эффективно и безопасно в пределах соответствующего температурного диапазона. Его основной принцип основан на теплопередаче (теплопровождение, конвекция, излучение) и создает различия в температуре, потребляя энергию для достижения теплопередачи и контроля. Ниже приведены ключевые моменты систем теплового управления:
1. Определение и основные элементы
Определение: Система теплового управления контролирует разницу температуры или температуры объекта посредством средств регуляции энергии (таких как рассеяние тепла, нагревание и изоляция), с участием трех элементов: конкретные объекты, средние значения реализации (такие как радиаторы, охлаждающие жидкости, датчики) и параметры управления (температура, соотношение потребления энергии и т. Д.). Например, человеческое тело поддерживает температуру тела за счет метаболизма, заправки и т. Д., что также является естественной системой теплового управления.
Основные цели
Контроль температуры: Держите целевой объект в нормальном диапазоне рабочих температур (например, 20-30 ℃ для батарей)
Единообразие температуры: уменьшить внутренние температурные различия (например, аккумуляторные батареи на электромобилях должны контролировать разницу температуры между ячейками)
Оптимизация энергоэффективности: Достижение эффективного теплоиспускания или нагрева с помощью средних значений с низким энергопотреблением (например, технология теплового насоса более энергоэффективна, чем PTC)
2. Области применения
Традиционные топливные транспортные средства: В основном системы управления двигателями, охлаждением и кондиционированием воздуха.
Новые энергетические транспортные средства: Требуется дополнительное управление батареями, двигателями и электронными системами управления, и используются более сложные технологии (такие как жидкое охлаждение и кондиционер для теплового насоса).
Ключевые компоненты: радиаторы, электрические водяные насосы, нагреватели PTC, холодные пластины и т. Д.
Электронные устройства: Мобильные телефоны, компьютеры и т. Д. Необходимо рассеять тепло, чтобы избежать перегрева чипа; Серверы поддерживают стабильную работу с помощью жидкого охлаждения или воздушного охлаждения
Дизайн рассеяния тепла на печатной плате: баланс тепло и производительность посредством оптимизации макета, отверстий для рассеивания тепла, материалов с высокой теплопроводности и т. Д.
Хранение промышленности и энергии: Аккумуляторы для хранения энергии должны поддерживать консистенцию температуры за счет воздушного охлаждения или жидкого охлаждения. Жидкое охлаждение стало тенденцией из -за его эффективного рассеяния тепла и низкой скорости отказа; Промышленное оборудование (например, лазерные режущие машины) требует точного контроля температуры для обеспечения точности обработки
Биология и архитектура: Человеческое тело достигает регуляции температуры тела посредством метаболизма и внешнего поведения (например, кондиционирование воздуха). Здание теплового управления поддерживает удобную внутреннюю среду посредством кондиционирования воздуха, изоляционных материалов и т. Д.
3. Методы классификации и внедрения технологий
Активные и пассивные технологии
Активно: Полагаясь на внешний энергетический привод (например, цикл жидкого охлаждения, вентилятор).
Пассивный: Использование материалов или натуральной теплопередачи (например, материалы для изменения фазы, отверстия для рассеивания тепла, охлаждение неба)