Como a bomba de calor de telhado de HV NEWBASE HVAC + BTMS reduz o TCO e aumenta a amplitude

À medida que as autoridades globais de trânsito aceleram a transição para frotas de emissões zero, um desafio de engenharia se tornou prioritário:Gestão térmica eficiente e integrada dos autocarros de energia nova (NEB)O ar condicionado pode, por si só, representar 25­35% do consumo de energia auxiliar num autocarro eléctrico a bateria (BEB),enquanto o controlo inadequado da temperatura da bateria continua a ser uma das principais causas da degradação prematura do pacoteAs abordagens tradicionais – a instalação de um A/C de telhado independente e de um refrigerador de bateria montado no chassi – introduzem hardware redundante, linhas de refrigerante extras, maior peso e maior risco de fugas.

A Zhengzhou Newbase Auto Electronics Co., Ltd. (NEWBASE), especialista chinês em gestão térmica de veículos comerciais e controlo eletrónico de novas energias, aborda este problema com o seuSistemas de ar condicionado de bomba de calor com inversor de corrente contínua completo da série NBEAC, incluindo oVariantes integradas com "T"que combinem o sistema HVAC do compartimento de passageiros com o sistema de gestão térmica de bateria (BTMS) refrigerado a líquido numa única unidade montada no telhado.

Nos modernos ônibus elétricos, híbridos ou de célula de combustível de 6×12 m equipados com pacotes de baterias resfriadas a líquido, as cargas térmicas vêm de duas fontes primárias:

• Carga da cabina:Requisito de aquecimento sensível + remoção de calor latente no verão; demanda de aquecimento no inverno

• Carga da bateria:Refrigeração ativa durante a carga rápida/descarga de pico; aquecimento ou isolamento em ambientes fracos

Quando estas funções são desacopladas, cada subsistema requer o seu próprio compressor, condensador, dispositivo de expansão e controlador.circuito de compressão de vapor partilhado, distribuindo de forma inteligente o refrigerante entre o evaporador da cabine e o trocador de calor da placa do lado da bateria.

Estudos da indústria sobre a integração térmica de VE indicam que a gestão térmica centralizada pode:

• Redução da massa do sistema em 15~25%

• Menor número de componentes e mão-de-obra de instalação

• Melhorar a COP global do sistema através de modulação coordenada da capacidade

• Permitir o aquecimento simultâneo da cabine e o arrefecimento da bateria, essencial em climas extremos

Os modelos NEWBASE NBEAC-21-T / 24-T / 30-T / 34-T foram concebidos exatamente para este fim.

Uma única (ou dupla, dependente do modelo)Compressor elétrico de inversor de corrente contínua- tipicamente marca HIGHLY (海立), opcionalmente Denso ou Copeland, movido pelo controlador proprietário da NEWBASE com interface CAN J1939, modula a capacidade de carga mínima para total usando controle sem passos PWM.Isto evita as perdas de ciclo dos sistemas de velocidade fixa e mantém um controlo de temperatura mais rigoroso.

Um dos principais diferenciais citados na documentação técnica da NEWBASE é o uso pioneiro deEEV multicanal e sensores de pressão-temperatura P+TO algoritmo PID de bordo equilibra continuamente o fluxo de refrigerante entre:

• Circuito do evaporador da cabine (refrigeração/aquecimento dos passageiros através de uma bomba de calor de ciclo inverso com válvula de inversão de quatro vias)

• Circuito do líquido de arrefecimento da bateria (refrigerado a líquido através de um trocador de calor de chapa soldada)

Isto resolve o problema comum da unidade integrada de "fome" de um lado quando o outro lado exige o máximo de resfriamento.

Em cenários de tempo frio, a bomba de calor fornece aquecimento da cabine enquanto o mesmo sistemaRefrigerar ativamente a bateria durante o carregamento ou após aceleração intensa, ajudando a manter as células de iões de lítio na sua janela ideal de 20°C e 35°C e prolongando a vida útil.

De acordo com os dados do produto NEWBASE:

• Redução do custo do sistema em ~ 30% em relação ao A/C separado + arrefecedor de bateria

• Redução do peso total em ~ 20% (economia típica: 30~50 kg, dependendo do modelo)

• Menos penetrações através do telhado e juntas de refrigerante → menor risco de fugas e melhor manutenção

Para as frotas que já utilizam uma solução de arrefecimento de bateria separada, a NEWBASE também fornece a solução deNBEAC-21 / 24 / 30 / 34Unidades de climatização de bombas de calor de cabine:

Frigorífico: R407C / R410A. Tensão de funcionamento: 420750 V DC. Todos os ventiladores são de tipo EC sem escovas (FENSTARS / EBM / SPAL).

Além da integração, a NEWBASE enfatiza várias características orientadas para a eficiência relevantes para a extensão da gama BEB:

• Injecção de entalpia de baixa intensidade (EVI):Nas variantes aplicáveis, trata da queda da capacidade da bomba de calor abaixo de -10°C e melhora a COP de aquecimento.

• Controle de poupança de energia com lógica confusa:O controlador descarrega ou desacelera os principais consumidores com base em tempo real ΔT (interior-exterior), mantendo o ponto de fixação com um consumo mínimo de kWh.

• Projeto de condutas e bobinas CAE/CFD optimizado:Os núcleos do evaporador e do condensador usam tubos de cobre com ranhuras internas com barbatanas de alumínio (fornecidas pela Yuxin); a geometria da lâmina do ventilador do evaporador/condensador é otimizada para reduzir o ruído e a vibração audíveis.

• Controle da curva temperatura-umidade da cabine:Desenvolvido com base nos modelos europeus de conforto, o sistema evita a sobre-seca ou o sobre-refrigeração.

Juntas, estas medidas contribuem para uma redução mensurável do consumo diário de energia HVAC, particularmente importante nos ciclos de trabalho urbano de paragem e deslocamento.

A durabilidade do nível de trânsito é abordada através de:

• Compressor elétrico com classificação IP67, EEV e conectores selados- resistente a poeira, spray de água e imersão temporária

• Conformidade EMC com o nível nacional da classe I/UN ECE R10Proteção dos componentes eletrónicos sensíveis dos veículos

• PDU de alta tensão com circuito de pré-carga e proteção de fusível, mais DC-DC integrado opcional (2 kW / 3 kW) convertendo HV em 24 V de potência auxiliar

Para uma gestão moderna da frota, a NEWBASE oferecetelemática opcional ligada à nuvem:

• Monitorização em tempo real de supercalor, subcool, pressões, tensões e códigos de falha

• Registo de dados históricos acessíveis através de software para PC ou aplicação móvel

• Apoia a manutenção baseada na condição para reduzir as falhas na estrada

A escolha de uma plataforma de gestão térmica integrada, como a série NEWBASE NBEAC-T, proporciona benefícios durante todo o ciclo de vida do veículo:

✅Alcance alargado️ Menos consumo de energia HVAC + peso mais leve → mais km por carga

✅Proteção da duração da bateriaO controlo térmico preciso durante os ciclos de carga/descarga

✅Custo total de utilização mais baixo- Menos peças, montagem mais simples, intervenções de serviço reduzidas

✅Alinhamento da regulamentação- Cumprir os padrões EMC, IP e ambiente dos refrigerantes

✅Arquitetura escalável

À medida que as plataformas de autocarros elétricos migram para arquiteturas de 800 V e pacotes de baterias de maior densidade energética, a gestão térmica integrada passará de "valor acrescentado" paraMelhores práticas obrigatóriasA família de produtos NEWBASE de bomba de calor integrada no telhado + BTMS representa um passo validado na produção nessa direcção, apoiando a personalização OEM para os requisitos climáticos e do ciclo de trabalho regionais.

Para obter folhas de dados técnicas, modelos 3D ou suporte de engenharia de aplicações adaptadas à sua plataforma de autocarro, entre em contato com o departamento de vendas internacionais da NEWBASE.