Więcej informacji na temat elektromobilności z MANN-FILTER

Firma MANN+HUMMEL, światowy ekspert w dziedzinie filtracji, przenosi wieloletnie doświadczenie w dziedzinie filtracji na wymagania elektromobilności. Ale czy elektromobilność w ogóle wymaga filtracji?

Dr Michael Harenbrock, główny ekspert ds. elektromobilności w firmie MANN+HUMMEL, wyjaśnia:

„Również w tym przypadku ważne jest oddzielenie tego, co pożyteczne, od tego, co szkodliwe. Podobnie jak w przypadku napędów konwencjonalnych, również komponenty pojazdów elektrycznych muszą być chronione przed zanieczyszczeniem i zużyciem, aby zapewnić optymalną wydajność. Osiągamy to częściowo dzięki sprawdzonym produktom, a częściowo dzięki przyszłościowym innowacjom. Nasze wysokiej jakości rozwiązania w zakresie filtracji wydłużają i optymalizują żywotność i wydajność ogniw paliwowych, osi elektrycznych i akumulatorów. Pojazdy elektryczne mają wprawdzie mniej komponentów w układzie przenoszenia napędu, ale również w tym przypadku należy z upływem czasu dokonywać kontroli i wymiany. W ten sposób stwarza się szanse dla rynku samochodowych części zamiennych i naszej marki filtrów klasy premium MANN-FILTER, która już dziś ma w swoim portfolio filtry do konserwacji pojazdów elektrycznych”.

Poniższe rozwiązania w zakresie filtracji są stosowane w różnych rodzajach napędów:

Wymagania dotyczące filtracji ogniwa paliwowego

Ogniwa paliwowe są bardzo wrażliwe na cząsteczki, szkodliwe gazy i wodę w zasysanym powietrzu oraz na zanieczyszczenia w obiegu chłodzenia. Do zanieczyszczeń zaliczają się na przykład cząsteczki pyłu, które mogą utrudniać przepływ gazu i osadzać się na membranach ogniw. Szkodliwe gazy mogą zatruć stosowane katalizatory i prowadzić w ten sposób do znacznego spadku wydajności systemu ogniw paliwowych. Dlatego konieczna jest skuteczna filtracja, aby chronić wrażliwe elementy konstrukcyjne.

Harenbrock wyjaśnia:

„Nasz katodowy filtr powietrza zapewnia czyste powietrze dolotowe. Jego warstwa filtrująca cząstki stałe oddziela cząstki stałe od zasysanego powietrza, a dobrane stosownie do potrzeb warstwy węgla aktywnego adsorbują szkodliwe gazy, takie jak dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOX) i amoniak (NH3), chroniąc katalizator ogniw paliwowych przed nieodwracalnymi uszkodzeniami, które skracają żywotność systemu. Nasz filtr jonowowymienny usuwa dodatnio i ujemnie naładowane jony z płynu chłodzącego, aby zminimalizować przewodność płynu chłodzącego i zapobiec zwarciom na zespole ogniw paliwowych. Aby chronić pompę płynu chłodzącego przed zużyciem i zapobiec blokowaniu się wąskich kanałów chłodzących w zespole ogniw paliwowych, stosuje się nasz filtr cząstek stałych płynu chłodzącego. Usuwa on szkodliwe cząsteczki z obiegu chłodzenia”.

Filtracja osi elektrycznej

Jeśli silnik elektryczny, elektroniczny moduł zasilania i przekładnia są zintegrowane w kompaktową jednostkę, mówi się o osiach elektrycznych lub urządzeniach Electric Drive Unit. Ta kompaktowa konstrukcja umożliwia wspólny obieg cieczy dla wszystkich trzech komponentów, które chłodzą silnik elektryczny i elektroniczny moduł zasilania oraz smarują przekładnię. W samochodach osobowych najczęściej stosuje się prostą przekładnię redukcyjną, a w pojazdach użytkowych raczej przekładnie zmianowe wielostopniowe, które często wymagają lepszej filtracji w celu ochrony układu hydraulicznego. „Również w tym zakresie oferujemy dostosowane do potrzeb rozwiązania w zakresie filtracji, takie jak na przykład filtr oleju przekładniowego MANN-FILTER W 7071 do eActrosa 300 i eActrosa 400 marki Mercedes-Benz”, dodaje Harenbrock.

Rozwiązania w zakresie filtracji do systemów akumulatorów

W pojazdach z akumulatorowym napędem elektrycznym system akumulatorów jest najcenniejszym komponentem. Musi on być chroniony przed wodą i pyłem, a jego zastosowanie wymaga optymalnego okna temperaturowego w celu uzyskania maksymalnej mocy ładowania. Podwyższone temperatury powodują przedwczesną utratę mocy, a silne przegrzanie może nawet doprowadzić do zniszczenia ogniwa akumulatora. Istnieją dwie koncepcje chłodzenia systemów akumulatorów: system chłodzenia powietrzem lub system na bazie cieczy.

W systemie chłodzenia powietrzem firma MANN+HUMMEL stosuje filtry cząstek stałych powietrza chłodzącego, aby chronić wentylator i system akumulatorów przed cząstkami zanieczyszczeń pochodzącymi z powietrza chłodzącego. W tym zakresie projektanci korzystają z materiałów i wiedzy pochodzących z dziedziny filtrów kabinowych. Płyn chłodzący do akumulatorów chłodzonych cieczą – często mieszanką wody i glikolu – może zawierać szkodliwe cząsteczki pochodzące na przykład z powierzchni komponentów zamontowanych w układzie chłodzenia lub z procesów montażowych. Cząsteczki te mogą doprowadzić do zapchania kanałów chłodzących, co prowadzi do utraty ciśnienia i przegrzania akumulatora. Opracowany przez firmę MANN+HUMMEL filtr cząstek stałych płynu chłodzącego oddziela niezawodnie cząstki zanieczyszczeń z płynu chłodzącego i w ten sposób chroni system przed utratą ciśnienia, zużyciem i przegrzaniem.

Szansa dla działalności warsztatowej w przypadku pojazdów elektrycznych wynika z corocznej wymiany filtra kabinowego. Jest on bowiem stosowany nie tylko w pojazdach z silnikiem spalinowym, ale również w pojazdach elektrycznych i chroni kierowcę i pasażerów przed szkodliwymi dla zdrowia cząstkami i szkodliwymi gazami z zasysanego powietrza. Na przykład innowacyjny filtr MANN-FILTER FreciousPlus z jego biofunkcjonalną powłoką, która wiąże substancje szkodliwe, alergeny i zarodniki pleśni, zapewniając lepsze powietrze we wnętrzu pojazdu. Aby utrzymać jego wydajność filtracji, należy go jednak wymieniać co 15 000 kilometrów lub raz w roku. MANN-FILTER oferuje filtry kabinowe o jakości oryginalnego wyposażenia do prawie każdego samochodu elektrycznego, pokrywając ponad 96 procent rynku europejskiego.

„Dzięki tej szerokiej gamie filtrów do napędów alternatywnych pokazujemy wyraźnie, że również w przyszłości pojawi się zapotrzebowanie na filtrację, a tym samym potencjał konserwacji dla warsztatów”, podsumowuje Harenbrock.

W trzeciej i ostatniej części serii o elektromobilności MANN+HUMMEL zdradza, które rozwiązania w zakresie filtracji będą odgrywać rolę w przyszłości. Należą do nich na przykład wielostopniowe systemy filtrów kabinowych z wysokowydajnymi filtrami HEPA, które poprawiają jakość powietrza we wnętrzu pojazdu.