Хэбэй Нанфэнге қош келдіңіз!

Жаңа энергетикалық көлікті жылумен басқару: аккумуляторлық жүйенің жылуды басқару

Жаңа энергия көліктерінің негізгі қуат көзі ретінде қуат батареялары жаңа энергия көліктері үшін үлкен маңызға ие.Көлікті нақты пайдалану кезінде аккумулятор күрделі және өзгермелі жұмыс жағдайларына тап болады.Круиздік диапазонды жақсарту үшін көлік белгілі бір кеңістікте мүмкіндігінше көп батареяларды орналастыруы керек, сондықтан көліктегі аккумулятор жинағы үшін орын өте шектеулі.Аккумулятор көлік құралының жұмысы кезінде көп жылу шығарады және уақыт өте аз кеңістікте жинақталады.Батареялар жинағындағы ұяшықтардың тығыз орналасуына байланысты орта аймақта жылуды белгілі бір дәрежеде тарату салыстырмалы түрде қиынырақ, бұл ұяшықтар арасындағы температураның сәйкессіздігін күшейтеді, бұл батареяның зарядтау және разрядтау тиімділігін төмендетеді және батареяның қуатына әсер етеді;Бұл термиялық ағынды тудырады және жүйенің қауіпсіздігі мен қызмет ету мерзіміне әсер етеді.
Қуат батареясының температурасы оның өнімділігіне, қызмет ету мерзіміне және қауіпсіздігіне үлкен әсер етеді.Төмен температурада литий-иондық батареялардың ішкі кедергісі артып, сыйымдылығы азаяды.Төтенше жағдайларда электролит қатып қалады және батареяны зарядсыздандыру мүмкін емес.Аккумулятор жүйесінің төмен температуралық өнімділігі айтарлықтай әсер етеді, нәтижесінде электрлік көліктердің қуат шығысының өнімділігі болады.Өңдеу және диапазонды азайту.Жаңа энергия көліктерін төмен температура жағдайында зарядтау кезінде, жалпы BMS зарядтау алдында алдымен батареяны қолайлы температураға дейін қыздырады.Егер ол дұрыс өңделмесе, ол кернеудің лездік шамадан тыс зарядталуына әкеледі, нәтижесінде ішкі қысқа тұйықталу пайда болады және одан әрі түтін, өрт немесе тіпті жарылыс болуы мүмкін.Электр көліктерінің аккумуляторлық жүйесінің төмен температурада зарядтау қауіпсіздігі мәселесі суық аймақтарда электр көліктерін жылжытуды айтарлықтай шектейді.
Батареяны термиялық басқару BMS жүйесіндегі маңызды функциялардың бірі болып табылады, негізінен батарея жинағының ең жақсы жұмыс жағдайын сақтау үшін әрқашан тиісті температура диапазонында жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.Аккумулятордың термиялық басқаруы негізінен салқындату, жылыту және температураны теңестіру функцияларын қамтиды.Салқындату және жылыту функциялары негізінен сыртқы орта температурасының аккумуляторға ықтимал әсеріне реттеледі.Температураны теңестіру батарея жинағындағы температура айырмашылығын азайту және батареяның белгілі бір бөлігінің қызып кетуінен туындаған жылдам ыдырауды болдырмау үшін қолданылады.

Жалпы айтқанда, қуат батареяларының салқындату режимдері негізінен үш санатқа бөлінеді: ауамен салқындату, сұйық салқындату және тікелей салқындату.Ауамен салқындату режимі жылу алмасу мен салқындатуға қол жеткізу үшін батареяның беті арқылы ағу үшін жолаушылар салонындағы табиғи желді немесе салқындату ауасын пайдаланады.Сұйық салқындату әдетте қуат батареясын жылыту немесе салқындату үшін тәуелсіз салқындатқыш құбырын пайдаланады.Қазіргі уақытта бұл әдіс салқындатудың негізгі ағымы болып табылады.Мысалы, Tesla және Volt екеуі де осы салқындату әдісін пайдаланады.Тікелей салқындату жүйесі қуат батареясының салқындату құбырын жояды және қуат батареясын салқындату үшін салқындатқышты тікелей пайдаланады.

1. Ауа салқындату жүйесі:
Ертедегі қуат батареяларында олардың шағын сыйымдылығы мен энергия тығыздығына байланысты көптеген қуат батареялары ауамен салқындату арқылы салқындатылды.Ауаны салқындату (PTC ауа жылытқышы) екі санатқа бөлінеді: табиғи ауаны салқындату және мәжбүрлі ауаны салқындату (желдеткіш көмегімен) және аккумуляторды салқындату үшін кабинадағы табиғи желді немесе суық ауаны пайдаланады.

PTC ауа жылытқышы06
PTC жылытқышы

Ауа салқындату жүйелерінің типтік өкілдері Nissan Leaf, Kia Soul EV және т.б.;қазіргі уақытта 48 В микро гибридті көліктердің 48 В батареялары әдетте жолаушылар салонында орналасқан және ауа салқындату арқылы салқындатылады.Ауа салқындату жүйесінің құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым, технологиясы салыстырмалы түрде жетілген және құны төмен.Дегенмен, ауамен қабылданатын жылу шектеулі болғандықтан, оның жылу алмасу тиімділігі төмен, батареяның ішкі температуралық біркелкілігі жақсы емес, батарея температурасын дәлірек басқаруға қол жеткізу қиын.Сондықтан ауаны салқындату жүйесі, әдетте, круиздік қашықтық қысқа және жеңіл көлік салмағы бар жағдайларға жарамды.
Ауамен салқындатылатын жүйе үшін ауа құбырының дизайны салқындату әсерінде маңызды рөл атқаратынын айта кеткен жөн.Ауа арналары негізінен сериялық ауа өткізгіштерге және параллель ауа арналарына бөлінеді.Сериялық құрылымы қарапайым, бірақ қарсылық үлкен;параллель құрылымы күрделірек және көбірек орын алады, бірақ жылуды таратудың біркелкілігі жақсы.

2. Сұйықтықты салқындату жүйесі
Сұйықтықпен салқындату режимі батареяның жылу алмасу үшін салқындатқыш сұйықтықты пайдаланатынын білдіреді (PTC салқындатқыш қыздырғыш).Салқындатқышты екі түрге бөлуге болады, олар аккумулятор ұяшығымен (кремний майы, кастор майы және т.б.) және аккумулятор ұяшығымен (су және этиленгликоль және т.б.) су арналары арқылы жанаса алады;қазіргі уақытта су мен этиленгликольдің аралас ерітіндісі көбірек қолданылады.Сұйық салқындату жүйесі, әдетте, салқындатқышты салқындату циклімен қосады және батареяның жылуы салқындатқыш арқылы алынады;оның негізгі компоненттері компрессор, салқындатқыш жәнеэлектр су сорғышы.Тоңазытқыштың қуат көзі ретінде компрессор бүкіл жүйенің жылу алмасу қабілетін анықтайды.Салқындатқыш салқындатқыш пен салқындатқыш сұйықтық арасындағы алмасу қызметін атқарады, ал жылу алмасу мөлшері салқындатқыш сұйықтықтың температурасын тікелей анықтайды.Су сорғысы құбырдағы салқындатқыштың шығынын анықтайды.Ағын жылдамдығы неғұрлым жылдам болса, жылу беру өнімділігі соғұрлым жақсы болады және керісінше.

PTC салқындатқыш сұйықтық жылытқышы01_副本
Салқындату сұйықтығының PTC жылытқышы02
Салқындату сұйықтығының PTC жылытқышы01
Жоғары вольтты салқындатқышты қыздырғыш(HVH)01
Электрлік су сорғысы02
Электрлік су сорғысы01

Хабарлама уақыты: 30 мамыр 2023 жыл