Nous avons rendu compte du mode de préparation spectaculaire Watts to Freedom (WTF) du GMC Hummer EV, au cours duquel un son de pulsation grave assiste diverses préparations de véhicules et de conducteurs pour une course à accélération maximale. Eh bien, nous en avons maintenant appris un peu plus sur ces préparations, en particulier le conditionnement de la température des moteurs et de la batterie. Cette fonction cruciale est réalisée par un système de pompe à chaleur intégré de manière élaborée (couvert par 11 brevets et quatre publications) qui permet en fait d’économiser des coûts, de la masse et une énergie considérable, tout en aidant également à mettre à niveau la lourde camionnette Hummer avec zèle surprenant.
Magie de la pompe à chaleur
Les systèmes de climatisation géothermiques et autres pompes à chaleur fonctionnent en convertissant l’énergie improductive (de faible valeur) en énergie productive (de grande valeur). Ils trouvent comme par magie la « chaleur » dans le sol froid ou l’air hivernal extérieur et la déplacent à l’intérieur pour vous aider à rester au chaud. (La magie vient de permettre à un gaz comprimé de se dilater, d’absorber la « chaleur latente de vaporisation » du côté basse température, puis de le comprimer et de lui permettre de se condenser, libérant cette chaleur latente de vaporisation du côté chaud.)
Dans le mode de préparation WTF évoqué ci-dessus, le système souhaite que les aimants permanents des moteurs soient aussi froids que possible et la batterie doit être réchauffée pour fournir un maximum de puissance. Ainsi, l’huile de refroidissement du moteur est exposée au circuit de l’évaporateur tandis que la batterie est exposée au circuit du condenseur. Voila ! La chaleur va là où elle est nécessaire.
Grandes économies d’énergie
Imaginez combien d’énergie supplémentaire serait nécessaire si WTF devait utiliser un chauffage par résistance électrique pour réchauffer la batterie et un circuit de réfrigérant A/C séparé pour refroidir les moteurs (rejetant la chaleur dans l’environnement) au lieu de simplement dépenser quelques watts pour faire fonctionner le compresseur et ouvrir et fermer diverses vannes de plomberie du circuit de refroidissement.
GM affirme que ce système gagne un facteur de multiplication de quatre ou cinq, ce qui signifie que pour chaque kW d’énergie investi, le système fournit 4 à 5 kW d’énergie combinée de chauffage ou de refroidissement. Ainsi, par rapport aux systèmes de chauffage/refroidissement disparates de l’architecture Bolt EV pour la batterie, la propulsion et la cabine, la configuration Ultium est bien plus efficace.
Plomberie non triviale
Réchauffement de l’habitacle plus rapide que celui des véhicules à combustion
Avec autant d’énergie à bord d’un véhicule Ultium, on nous dit que ce matériel de pompe à chaleur peut réchauffer l’habitacle en beaucoup moins de temps qu’il ne faut d’explosions de carburant dans des cylindres froids pour réchauffer la chemise d’eau d’un moteur afin que vous ressentiez de la chaleur. Et encore une fois, le total des watts d’énergie dépensés par watt de chaleur sortant sera considérablement inférieur au rapport d’environ 1: 1 dans tout véhicule électrique reposant uniquement sur le chauffage par résistance pour la cabine. (Notez que les véhicules Ultium auront toujours un chauffage à résistance, il ne sera tout simplement pas utilisé aussi souvent.)
Jusqu’à 10 % d’extension de portée*
*En conduite réelle. Le cycle de test EPA comprend une phase de démarrage à froid qui bénéficie clairement de la procédure de préchauffage plus rapide et plus efficace d’Ultium, mais ce n’est qu’une fraction du test total, de sorte que le système de récupération de chaleur ne fournira pas une amélioration de 10 % de la fenêtre. -gamme d’autocollants. Mais les résultats dans des conditions de conduite réelles peuvent facilement atteindre de tels chiffres, selon les conditions. Par exemple, vous pourriez faire encore mieux dans le pire des cas, comme une journée à 45 degrés d’humidité élevée qui exige que l’air de la cabine soit à la fois considérablement réchauffé et déshumidifié. Ou une journée qui comprend plusieurs lancements WTF !
Charge plus rapide
Programmez une station de charge rapide CC dans le système de navigation de votre véhicule Ultium et le système de récupération d’énergie récupérera la chaleur de l’habitacle, des moteurs et/ou de l’extérieur pour réchauffer les batteries à leur température optimale avant la charge. Ensuite, lorsque vous la branchez, la batterie sera prête à accepter immédiatement la pleine puissance.
Coût et parité de masse
Par rapport à l’architecture BEV2 (Bolt EV/EUV) sortante de GM, le coût et la masse supplémentaires du collecteur de soupapes sont largement compensés par la suppression d’un système de refroidissement et d’une résistance chauffante.
De série sur tous les véhicules électriques Ultium
Il ne s’agit pas d’une fonctionnalité payante. Le réseau de pompes à chaleur sera de série sur tous les véhicules Ultium et est déjà installé sur tous les GMC Hummer EV et Cadillac Lyriq, BrightDrop van, etc. construits à ce jour.