Medtem ko transportna industrija prehaja z motorjev z notranjim zgorevanjem (ICE) na električna vozila (EV), se proizvajalci originalne opreme za gospodarska in posebna vozila (OEM) osredotočajo na uvedbo svojih platform za električna vozila na trg. Ti proizvajalci originalne opreme se ne soočajo le z obrobnimi inženirskimi odločitvami, temveč s skoraj revolucionarnimi. Eno posebno področje izziva je bilo, kako učinkovito upravljati toplotne obremenitve v električnih vozilih. Toplotno upravljanje je morda ena najmanj vidnih inovacij, vendar je najbolj napredna meja v prevozu električnih vozil, saj določa dolgo življenjsko dobo, zmogljivost in varnost električnih vozil.
Ne glede na to, ali gre za ICE ali EV, je funkcija sistema za upravljanje toplote v teh gospodarskih vozilih ohranjanje komponent pogonskega sklopa v njihovih želenih temperaturnih območjih. Če komponenta nenehno deluje izven teh razponov, je lahko ogrožena življenjska doba komponente ali pa v hujših primerih pride do trajne poškodbe. S tem sta sistema EV in ICE manj učinkovita pri nizkih temperaturah in vročem okolju. V hladnem vremenu bi dobro zasnovan sistem toplotnega upravljanja omogočil hitro in učinkovito segrevanje sistema, da bi te komponente dosegle idealno temperaturno območje. Medtem ko je treba v toplem vremenu te sisteme vzdrževati v njihovem idealnem temperaturnem območju z zavračanjem prekomerne toplotne obremenitve okolja, da se prepreči poškodba teh komponent.
Kar zadeva razlike v upravljanju toplote med ICE in EV, je najbolj očiten vir toplote. Pri EV je primarna toplotna obremenitev iz dveh glavnih področij – baterijskega paketa (tako cikli polnjenja kot praznjenja) in močnostne elektronike (pogonski motorji, inverterji, pretvorniki, vgrajeni polnilniki itd.). Medtem ko je v vozilu z notranjim izgorevanjem primarna toplotna obremenitev posledica procesa zgorevanja, večina motorjev z notranjim izgorevanjem pa najbolj učinkovito deluje v temperaturnem območju od 85 °C do 215 °C. V primeru električnih vozil je večina napajalne elektronike zasnovana za delovanje pri višjih temperaturah, 30 °C – 145 °C, vendar je idealna temperatura za večino litij-ionskih baterijskih paketov 25 °C – 35 °C, kar je veliko nižje in ožje. To končno povzroči potrebo po bolj izpopolnjenem sistemu za upravljanje toplote za baterijske pakete. Toplotno upravljanje bi lahko vključevalo aktivno zanko (dvofazni hladilni sistem za hlajenje pod sobo), ogrevalno zanko za hladne vremenske razmere in pasivno zanko (enofazno hlajenje), ko je temperatura okolja nižja od temperature paketa baterij. Medtem ko sistem za upravljanje toplote za močnostno elektroniko zahteva samo pasivno hlajenje, kjer se za hlajenje komponent uporablja zrak iz okolice.
Dodatna zapletenost se lahko vnese v sistem upravljanja toplote EV s kombiniranjem teh zank, kjer je to izvedljivo, za učinkovito upravljanje toplotnih obremenitev in prileganje prostorskim omejitvam gospodarskega vozila. Nekaj primerov doseganja tega vključuje uporabo hladilnega sistema v načinu toplotne črpalke, izkoriščanje odpadne toplote vlečnih motorjev in močnostne elektronike ali neko kombinacijo teh strategij, kjer je potrebnih več črpalk in ventilov, kot tudi kompleksne kontrole za usmerjanje hladilne tekočine in optimizacijo hitrosti črpalke. Nasprotno pa je sistem toplotnega upravljanja za običajno vozilo z motorjem ICE veliko enostavnejši – z uporabo ene same zanke hladilne tekočine, ki jo sestavlja toplotni izmenjevalnik, ki je zračno hlajen s prisilnim zrakom.
Inovacije pri učinkovitem nadzoru temperatur sestavnih delov električnih vozil so na vrhuncu, da bodo elektrificirana komercialna vozila postala uspešna. Oblikovanje sistema za upravljanje toplote za učinkovito upravljanje toplotnih obremenitev in sistema, ki ustreza prostorskim omejitvam gospodarskega vozila, hkrati pa zanesljivo ustreza delovnemu okolju v težkih razmerah, zahteva specializirano strokovno znanje o upravljanju toplote. Z več kot stoletnimi izkušnjami upravljanja s toploto Modine EVantage™ Battery Thermal Management System (BTMS), Electronics Cooling Package (ECP) združuje najsodobnejšo, lastniško tehnologijo toplotnega izmenjevalnika Modine s prilagojenimi, pametnimi električnimi izdelki (črpalke, ventili, ventilatorji, kompresorji, grelniki) za zagotavljanje popolne rešitve, zasnovane tako, da ustreza vsakemu ohišju. Z vključenim glavnim termalnim krmilnikom in vdelano programsko opremo, ki jo je razvil Modine, naši popolni termalni sistemi dokazano zagotavljajo največjo zmogljivost pri najnižji porabi energije.
