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Os fabricantes de veículos elétricos comerciais (veículos elétricos movidos a eletricidade em vez de diesel ou gasolina) estão a esforçar-se para acompanhar a mudança do mercado em relação aos motores de combustão interna, mantendo ao mesmo tempo uma vantagem competitiva sobre outros OEMs de veículos elétricos. A necessidade de um VE com potência e alcance superiores a um custo competitivo levou a indústria a desenvolver sistemas avançados de baterias CC de alta tensão e motores de acionamento. Com o amadurecimento da tecnologia de baterias e motores de acionamento, os engenheiros também estão recorrendo cada vez mais a componentes auxiliares para obter eficiência adicional e vantagem competitiva. A aplicação da mesma tecnologia de alta tensão a componentes como bombas e ventiladores de refrigeração pode aumentar significativamente o desempenho e a eficiência geral do veículo, ao mesmo tempo que reduz custos.

A seleção de componentes que operam a partir da mesma fonte de alimentação CC de alta tensão que os motores de acionamento principais, em vez dos componentes tradicionais de 12 V e 24 V, pode melhorar significativamente a estrutura de distribuição de energia no veículo. Os componentes de alta tensão eliminam os conversores CC-CC que são uma fonte significativa de custos, complexidade e ineficiência. Além disso, os condutores de energia que fornecem corrente aos componentes elétricos podem ser drasticamente reduzidos para reduzir ainda mais custos e liberar espaço.

Os componentes de alta tensão proporcionam maior densidade de potência em comparação com produtos tradicionais de baixa tensão. Maior rendimento em um dispositivo menor oferece vários benefícios, além das óbvias características de embalagem aprimoradas. Por exemplo, em alguns casos, um único ventilador de resfriamento de alta tensão pode ser usado em aplicações que tradicionalmente exigem um conjunto de múltiplos ventiladores de baixa tensão, proporcionando maior densidade de potência e servindo para reduzir custos e complexidade associados a vários requisitos de gerenciamento térmico. Da mesma forma, uma bomba de refrigeração de alta tensão pode oferecer maior vazão para aumentar a capacidade de refrigeração ou uma oportunidade de reduzir o tamanho dos trocadores de calor, mantendo a capacidade de refrigeração.

O grupo Concentric AB está na vanguarda da tecnologia de componentes de alta tensão e é um inovador líder em soluções de gerenciamento térmico e adquiriu Engineered Machined Products (EMP), com sede em Escanaba, Michigan, no final de 2021. A Concentric agora oferece um EMP recentemente desenvolvido linha de ventiladores de alta tensão e bombas de refrigeração para uso no setor de veículos elétricos comerciais pesados. Com uma corrente nominal de 700 Vcc, o poderoso ventilador de 15 polegadas pode produzir até 4.000 CFM (6.760 m3/h) de fluxo de ar a uma pressão estática de 2,0 pol. H2O (498 Pa). componente de tamanho de pacote semelhante. Da mesma forma, as bombas de refrigeração de alta tensão da marca EMP também podem produzir desempenho superior em comparação com equivalentes de baixa tensão de geometria espacial semelhante, permitindo à Concentric oferecer uma linha completa de bombas de refrigeração de alta tensão com faixas de potência de 1 a 5KW. Isso inclui os recursos bem desenvolvidos e a durabilidade de nossas comprovadas bombas de baixa tensão, incluindo a tecnologia sem vedação. As aplicações típicas incluem resfriamento de baterias, eletrônicos de potência e células de combustível.

A última conclusão do portfólio de produtos de alta tensão da Concentric é um ventilador de 31 polegadas da marca EMP para aplicações com requisitos extremos de fluxo de ar. O ventilador elétrico DC sem escova é capaz de até 20 kW de potência enquanto produz um fluxo de ar de 19.000 CFM a 4,1 pol. H2O. A 700 Vcc nominal, o ventilador consumirá 28 A na potência máxima. Este desempenho de um único ventilador elétrico é um exemplo de como a tecnologia de alta tensão está possibilitando casos de uso de componentes elétricos que nunca foram considerados anteriormente. Para obter a mesma potência de uma ventoinha de 24 V, seriam necessários quase 850 A e, mesmo que fosse tecnicamente viável, a carga elétrica e o tamanho físico de uma ventoinha de 850 A seriam proibitivos para quase todas as aplicações do mundo real. Neste caso, a tecnologia de alta tensão permite a eletrificação em aplicações extremas que são tradicionalmente reservadas para grandes ventiladores acionados por correia ou ventiladores hidráulicos movidos por motores de combustão interna. Vale ressaltar que os Ventiladores de alta tensão são refrigerados a ar e, portanto, não necessitam de fornecimento de refrigerante, tornando obsoleta a necessidade de mangueiras e bombas adicionais.