NEWBASE Volledige DC-inverterwarmtepomp HVAC met geïntegreerd thermisch beheer van de batterij

Klimaatregeling voor elektrische bussen van de volgende generatie: NEWBASE volledige DC-inverter-warmtepomp HVAC met geïntegreerd thermisch beheer van de batterij

Nu het emissievrije openbaar vervoer wereldwijd steeds sneller wordt, is het thermische beheersysteem een ​​van de meest kritische factoren geworden die van invloed zijn op het rijbereik, de levensduur van de batterij en het passagierscomfort van een elektrische bus. Traditionele ontkoppelde ontwerpen – afzonderlijke airconditioningunits voor de cabine en onafhankelijke koelcircuits voor het accupakket – voegen onnodig gewicht toe, verhogen het energieverbruik en compliceren de voertuigarchitectuur. Als reactie hierop heeft Zhengzhou Newbase Auto Electronics Co., Ltd. (NEWBASE) een reeks op het dak gemonteerde airconditioningsystemen met volledige DC-inverter-warmtepomp ontwikkeld met optioneel geïntegreerd Battery Thermal Management System (BTMS), speciaal ontworpen voor puur elektrische, hybride en brandstofcelbussen van 6 tot 12 meter.

Volledige DC-inverter-warmtepomptechnologie voor een hoger rendement

In tegenstelling tot systemen met vaste frequentie of gedeeltelijke invertersystemen, maakt de NBEAC-serie van NEWBASE gebruik van echte Full DC Inverter-technologie voor de compressor, EC-ventilatoren van de verdamper en axiale condensorventilatoren. De elektrische compressor, afkomstig van marktleiders alsHighly (HIGHLY) en optioneel Danfoss of Copeland, werkt met traploze snelheidsregeling via PWM-regeling, waardoor het systeem de realtime thermische belasting nauwkeurig kan afstemmen. Volgens industrieel onderzoek naar DC-inverterwarmtepompen kan deze aanpak de COP (Coefficient of Performance) van het systeem met 20-40% verbeteren in vergelijking met conventionele aan/uit-cyclussystemen en de temperatuurschommelingen beperken tot ±0,5°C, waardoor het comfort voor de passagiers aanzienlijk wordt verbeterd.

In de verwarmingsmodus levert de warmtepomp met omgekeerde cyclus (aangestuurd door een vierwegomkeerklep) een verwarmings-COP van 2,0–3,0 in gematigde klimaten, waarbij aanzienlijk minder energie wordt verbruikt dan resistieve PTC-verwarmers en waardoor de actieradius van elektrische bussen in winterse omstandigheden met wel 20% wordt vergroot. Bepaalde modellen ondersteunen enthalpie-injectie (EVI)-technologie bij lage temperatuur om capaciteitsverlies in omgevingen onder nul te beperken. Het standaardkoelmiddel is R407C of R410A, maar milieuvriendelijkere opties zijn op aanvraag verkrijgbaar.

Geïntegreerd HVAC- en batterijthermisch beheer – De "-T"-serie

Een opvallend kenmerk van het NEWBASE-assortiment is de geïntegreerde NBEAC-xx-T-variant, die airconditioning in de cabine en vloeistofgekoeld thermisch beheer van de batterij verenigt in één enkele op het dak gemonteerde unit. De belangrijkste voordelen zijn onder meer:

• Kosten- en gewichtsreductie:Door de compressor, condensor en besturingselektronica te delen, verlaagt het geïntegreerde systeem de totale componentkosten met ongeveer 30% en het systeemgewicht met 20% vergeleken met afzonderlijke, op zichzelf staande units.

• Gelijktijdig koelen/verwarmen:Het systeem kan bij koud weer de cabine verwarmen en tegelijkertijd de accu actief koelen tijdens snel opladen of zwaar ontladen – een cruciale functie voor het behoud van de gezondheid en levensduur van de lithium-ion-accu.

• Slimme distributie van koelmiddelstromen:​ Baanbrekende meerkanaals elektronische expansiekleppen (EEV) en P+T druk-/temperatuursensoren, bestuurd door intelligente PID-regellogica, verdelen de koelmiddelstroom dynamisch tussen de verdamper (cabinezijde) en de platenwarmtewisselaar (batterijkoelvloeistofzijde). Dit lost het veelvoorkomende pijnpunt van een ongelijkmatige verdeling van de koeling in geïntegreerde units op.

• Cabinebediening met twee zones:Een dual-systeem, dual-return-luchtstructuur maakt onafhankelijk temperatuurbeheer voor verschillende passagierszones mogelijk.

Het koelvermogen aan de accuzijde reikt tot 8 kW tijdens het opladen en 3-5 kW tijdens het rijden (afhankelijk van het model), waardoor stabiele celtemperaturen worden gegarandeerd, zelfs onder agressieve bedrijfscycli.

Productassortiment en technische specificaties

Alle units hebben een geïntegreerd ontwerp voor montage op het dak, een hoogspanningsingang van 420–750 V DC en koelmiddel R407C/R410A. Verdamper- en condensorventilatoren zijn van het borstelloze EC-type (merk FENSTARS/EBM/SPAL). Kerncontrollers en hoog-/laagspannings-PDU's zijn eigen ontwerpen van NEWBASE met CAN J1939-communicatiemogelijkheden.

Gebouwd voor duurzaamheid en slim wagenparkbeheer

Belangrijke componenten, waaronder de elektrische compressor, het elektronische expansieventiel en alle elektrische connectoren, hebben een IP67-classificatie voor bescherming tegen stof en wateronderdompeling, en zijn bestand tegen de trillingen en schoonmaakvereisten van stadsvervoervloten. De EMC-prestaties van het systeem voldoen aan de nationale Klasse I-normen (UN ECE R10-compatibel), waardoor interferentie met de ingebouwde elektronica tot een minimum wordt beperkt.

Op het gebied van intelligentie rust NEWBASE het systeem uit met:

• Zelfdiagnosecontroller:​ Realtime monitoring van druk, temperatuur, spanning en stroom met foutcode-uitvoer via CAN-bus.

• Cloudconnectiviteit (optioneel):​ Draadloze telemetrie maakt conditiemonitoring op afstand, historische datalogging en voorspellend onderhoud mogelijk via pc- of mobiele APP-platforms, waardoor wagenparkbeheerders worden ondersteund bij het verminderen van uitvaltijd en servicekosten.

• Lichtgewicht constructie:Het gebruik van SMC/LFT-D composietbehuizingen en plaatselijke frameoptimalisatie levert een gewichtsbesparing van ongeveer 30% op ten opzichte van vergelijkbare eenheden van de concurrentie, wat direct bijdraagt ​​aan een groter bereik van het voertuig.

Waarom het belangrijk is voor wereldwijde bus-OEM's en -exploitanten

Nu steden van Europa tot Zuidoost-Azië en Latijns-Amerika schoner openbaar vervoer verplicht stellen, moet het thermische beheersysteem meer doen dan alleen maar 'de lucht koelen'. NEWBASE's geïntegreerde volledige DC-inverterwarmtepomp HVAC + BTMS biedt OEM's een compact, energiezuinig en kosteneffectief platform dat:

• Vergroot het rijbereik door een lager HVAC-energieverbruik en een lager gewicht

• Beschermt waardevolle batterijmiddelen via nauwkeurige thermische controle

• Verlaagt de Total Cost of Ownership (TCO) door vereenvoudigde installatie, minder lekpunten en een lager aantal componenten

• Voldoet aan de internationale milieu- en EMC-normen

Voor gedetailleerde datasheets, 3D-tekeningen of om een ​​systeem voor uw specifieke busplatform te configureren, kunt u contact opnemen met het technische verkoopteam van NEWBASE.