Equilíbrio Térmico Interno do Ônibus Elétrico em Climas Frios

O uso de ônibus elétricos está aumentando em todo o mundo; isso se deve ao objetivo de limitar a poluição em áreas altamente urbanizadas. O uso de ônibus elétricos é um elemento do desejo de reduzir a poluição local a zero emissões. A eletricidade necessária pode ser gerada por meio de produção centralizada e, no caso dos ônibus elétricos, o nível de poluição é proporcional à quantidade de eletricidade produzida. Sua potência limitada a bordo necessita de otimização, tanto em termos de tração quanto no consumo de energia auxiliar. O aquecimento em ônibus elétricos consome a maior parte da energia dos auxiliares, o que pode reduzir a autonomia do veículo em até metade, ou mais, nos dias mais frios dos meses de inverno. Nesse contexto, uma estimativa precisa da perda de calor e da energia necessária para aquecer os ônibus elétricos é crucial. Utilizando a teoria da transferência de calor, o método de balanço de calor e a estimativa do valor U, este artigo estima a perda de calor para um ônibus elétrico típico de 12 m em um dia rigoroso de inverno. Simulações térmicas foram feitas para estimar o fluxo de calor através da estrutura do ônibus (janelas, paredes, teto e piso). Os componentes da perda de calor foram calculados para determinar as zonas mais afetadas do ônibus. Os dados calculados para a energia necessária para aquecer o ônibus foram comparados com os dados do sistema de aquecimento de um ônibus elétrico. Otimizando o consumo de energia auxiliar necessária, as emissões na fonte de produção de eletricidade serão significativamente reduzidas.