Système de gestion thermique intégré de Xiaomi SU7 pour les performances et le confort EV

En réponse aux commentaires des lecteurs de notre article précédent surSystème de gestion thermique de BYD, qui a mentionné que le Xiaomi SU7 adopte une valve à 9 voies, nous allons aujourd'hui examiner de plus près le système de gestion thermique du Xiaomi SU7 pour comprendre sa configuration réelle.
La fonction principale d'un système de gestion thermique est de réguler la température de la cabine pour le confort des occupants, tout en contrôlant la température des composants clés tels que la batterie, le moteur et le contrôleur dans diverses conditions environnementales et états de fonctionnement. L'image ci-dessous montre les principaux composants du système de gestion thermique SU7 et leurs emplacements d'installation dans le véhicule réel.

1	2	3	4	5
Assemblage HVAC	Ensemble de chauffage PTC à haute tension	Ensemble de compresseur électrique	Un module de tuyau / c	Module d'intégration de réfrigérant

Le diagramme suivant illustre tous les composants impliqués dans le système de gestion thermique et leurs voies de contrôle. Le système comprend les contrôleurs de zone avant, gauche et droite, le contrôleur de domaine de cockpit intelligent et le contrôleur de domaine du véhicule central.

1	2	3	4	5	6	7	8
Contrôleur de domaine de cockpit intelligent	Écran d'affichage central	Contrôleur de zone de gauche	Capteur de température de l'eau	Capteur de température ambiant	Capteur de niveau liquide	Contrôleur de domaine du véhicule central	Contrôleur de zone avant
9	10	11	12	13	14	15	16
Contrôleur de zone de droite	Ensemble de module d'intégration du circuit d'eau	Vanne d'eau à 3 voies	Vanne d'eau à 9 voies	Calandre d'admission d'air actif	Ensemble de compresseur électrique	Ensemble de chauffage PTC à haute tension	Valve d'expansion électronique

UN	B	C
Bus de boîte	Bus lin	Signaux câblés

Du diagramme, il est évident que le système de gestion thermique de Xiaomi est hautement intégré. En incorporant des composants de contrôle d'écoulement tels que les vannes à 9 voies et à 3 voies, le système est capable de gérer plusieurs scénarios de fonctionnement. Le circuit détaillé du système de gestion thermique est illustré dans la figure ci-dessous.

1	2	3	4	5	6	7
Capteur de température de sortie de réfrigérant (compresseur)	Réfonce de PTC à haute tension	Échangeur de chaleur	Vanne d'arrêt	Vanne d'arrêt	Capteur de température réfrigérant	Vanne d'arrêt
8	9	10	11	12	13	14
Capteur de température réfrigérant	Radiateur	Condenseur	Capteur de température et de pression réfrigérant	Vanne d'expansion	Évaporateur	Ligne de contournement
15	16	17	18	19	20	21
Noyau de radiateur	Vanne d'expansion	Capteur de température et de pression réfrigérant	Vanne d'expansion	Réservoir	Capteur de température de l'eau	Pompe à eau
22	23	24	25	26	27	28
Pack de batterie d'alimentation	Capteur de température de l'eau	Pompe à eau	Vanne à 3 voies	Système d'entraînement électrique	Capteur de température de l'eau	Pompe à eau

Modes de fonctionnement du système de gestion thermique:

1. Mode de pompe à chaleur

Lorsque la température ambiante n'est pas trop basse, leLe compresseur de climatisation fonctionne en mode pompe à chaleur. Par exemple, lorsque le chauffage de la cabine est requis, le système ouvre des vannes d'arrêt 5 et 7 et ferme la vanne 4. Le gaz réfrigérant à haute pression du compresseur circule à travers l'échangeur de chaleur 3, transférant la chaleur vers la boucle de chauffage de la cabine. Après échange de chaleur, le réfrigérant passe par la ligne 14, subit une expansion par soupape d'expansion 18 et devient du gaz à basse température à basse pression. Il libère ensuite le froid à l'air ambiant via le radiateur 10 avant de retourner au compresseur.

2. Mode de refroidissement

En mode refroidissement, les vannes d'arrêt 5 et 7 sont fermées tandis que la vanne 4 est ouverte. Le réfrigérant à haute pression du compresseur passe à 3 et 4, puis entre le condenseur 10 pour le rejet de la chaleur. Il est ensuite envoyé via la vanne d'extension 16 et l'évaporateur, avant de retourner au compresseur. Si la batterie nécessite un refroidissement, la vanne d'extension 12 s'ouvre, permettant au réfrigérant de passer à travers l'échangeur de chaleur et de réduire la température du liquide de refroidissement du circuit de la batterie.

3. Mode de refroidissement de la batterie

Selon la température ambiante et de la batterie, le système de gestion thermique ajuste le circuit de refroidissement approprié via la vanne à 9 voies. Le liquide de refroidissement entraîné par la pompe électrique 21 passe à travers la batterie d'alimentation 22, absorbant la chaleur. Il traverse ensuite l'échangeur de chaleur pour transférer la chaleur au réfrigérant et revient à travers la soupape à 9 voies pour compléter la boucle de refroidissement.

4. Mode de refroidissement du moteur

Il existe plusieurs stratégies de refroidissement pour le système d'entraînement électrique. Une approche commune consiste à refroidir le radiateur. La pompe à eau 24 entraîne le liquide de refroidissement à travers le système d'entraînement électrique 26 et dans la valve à 9 voies, ce qui alloue le flux entre les branches A et B en fonction de la demande de refroidissement. Le liquide de refroidissement A-Branch traverse le radiateur 9 pour le refroidissement, puis fusionne avec le liquide de refroidissement B-Branch avant de retourner à la pompe.

5. Mode de chauffage de la cabine

Il existe deux méthodes principales pour le chauffage de la cabine. Le premier consiste à transférer la chaleur du réfrigérant vers le liquide de refroidissement via l'échangeur de chaleur3, qui délivre ensuite la chaleur au compartiment passager. La deuxième méthode utilise le chauffage 2 à haute tension pour chauffer directement le liquide de refroidissement, qui transfère ensuite l'énergie thermique à la cabine. La sélection du mode de chauffage dépend de la température ambiante. Poussée par la pompe à eau 28, le liquide de refroidissement passe d'abord à travers l'échangeur de chaleur 3, puis passe par le radiateur haute tension 2. Le liquide de refroidissement chauffé délivre de l'énergie thermique à la cabine via le noyau du radiateur 15 avant de revenir à l'entrée de la pompe à eau pour terminer le cycle.