جزئیات فناوری خودروهای انرژی جدید: اصول سیستم خنک کننده سلول قدرت
نوع خنک کننده چرخه تهویه مطبوع:
واحد سلول قدرت مستقیماً توسط خنک کننده خنک می شود و حلقه گردش مایع خنک کننده و حلقه گردش مبرد توسط مبدل حرارتی مبرد خنک کننده (واحد خنک کننده) به هم متصل می شوند. بنابراین مدار گردش مبرد سیستم تهویه مطبوع از دو شاخه موازی تشکیل شده است. یکی برای خنک کردن فضای داخلی و دیگری برای خنک کردن واحد سلول قدرت. هر شاخه دارای یک شیر ترکیبی انبساط و قطع است و دو سیستم خنک کننده مستقل در نمودار زیر نشان داده شده است.
نحوه عملکرد خنک کننده:
پمپ سیال خنک کننده الکتریکی، سیال خنک کننده را از طریق حلقه گردش سیال خنک کننده منتقل می کند. تا زمانی که دمای مایع خنک کننده کمتر از ماژول باتری باشد، ماژول باتری را می توان تنها با چرخاندن مایع خنک کننده خنک کرد. افزایش دمای مایع خنک کننده برای حفظ دمای ماژول باتری در محدوده مورد انتظار کافی نیست.
بنابراین، دمای مایع خنک کننده باید با استفاده از مبدل حرارتی خنک کننده (یعنی واحد خنک کننده) کاهش یابد. این بین مدار گردش مایع خنک کننده باتری قدرت و رابط مدار گردش مبرد سیستم تهویه مطبوع است.
اگر شیر ترکیبی انبساط و قطع بر روی واحد خنک کننده به صورت الکتریکی باز و باز شود، مبرد مایع به داخل واحد خنک کننده جریان یافته و تبخیر می شود. این گرمای هوای محیط را جذب می کند و بنابراین خنک کننده ای است که از طریق حلقه گردش مایع خنک کننده جریان می یابد. کمپرسور کولر گازی برقی (EKK) دوباره مبرد را فشرده کرده و به خازن می فرستد و در آنجا دوباره مایع می شود. بنابراین مبرد می تواند دوباره گرما را جذب کند.
به منظور اطمینان از اینکه کانال سیال خنک کننده برای تخلیه گرمای ماژول باتری، کانال خنک کننده باید به طور مساوی توزیع شود و کل سطح فشار روی ماژول باتری را فشار دهد. نیروی تراکم توسط یک نوار فنری که در کانال خنک کننده تعبیه شده است ایجاد می شود. نوار فنری با توجه به هندسه ماژول باتری و قسمت پایین پوسته تنظیم می شود.
یک میله فنری مبدل حرارتی بر روی یک عضو پایینی محفظه واحد باتری ولتاژ بالا پشتیبانی می شود، بنابراین یک کانال خنک کننده را بر روی ماژول باتری فشار می دهد.
آب خنک شده
سیستم خنک کننده باطری برق خنک کننده با آب از یک خنک کننده مخصوص برای جریان در لوله خنک کننده داخل باتری برق استفاده می کند تا گرمای تولید شده توسط باتری برق را به خنک کننده منتقل کند تا دمای باتری برق کاهش یابد. خودروی برقی Roewe E50 زیر به عنوان نمونه ای برای معرفی قدرت سیستم خنک کننده آب خنک می باشد.
سیستم خنک کننده از اصل هدایت گرما استفاده می کند و سیال خنک کننده را در هر حلقه سیستم خنک کننده مستقل به گردش در می آورد تا موتور محرک، اینورتر (PEB) و بسته باتری قدرت را در دمای کاری بهینه نگه دارد. خنک کننده مخلوطی از 50 درصد آب و 50 درصد فناوری اسید آلی (OAT) است. مایع خنک کننده باید به طور مرتب تعویض شود تا راندمان مطلوب و مقاومت در برابر خوردگی حفظ شود.
2.1. مخزن انبساط
مخزن انبساط مجهز به یک شیر فشار شکن است که روی یک سینی اینورتر (PEB) نصب شده است و لوله سرریز به لوله خروجی کولر باتری و لوله خروجی به سه راهی لوله آب خنک کننده متصل می شود. مخزن انبساط دارای علامت های "MAX" و "MIN" در بیرون برای مشاهده آسان سطح مایع خنک کننده است.
2.2. شیلنگ ها
شیلنگ مایع خنک کننده لاستیکی سیال خنک کننده را بین هر جزء منتقل می کند و گیره فنری شیلنگ را به هر جزء می بندد. شیلنگ سیستم خنک کننده سلول قدرت (ESS) در محفظه جلو و زیر مجموعه طبقه عقب قرار دارد.
2.3. پمپ آب خنک کننده
پمپ سیال خنک کننده سیستم خنک کننده باتری قدرت، سیستم خنک کننده بسته باتری ولتاژ بالا را از طریق براکت نصب که توسط 2 پیچ بر روی شاسی ثابت شده است، به گردش در می آورد.
2.4. خنک کننده باتری
خنک کننده باتری (چیلر) یکی از اجزای کلیدی سیستم خنک کننده باتری قدرت است که وظیفه نگهداری باتری برق در دمای کاری مناسب را بر عهده دارد تا عملکرد تخلیه باتری در بهترین حالت باشد. چیلر باتری از یک مبدل حرارتی، یک شیر انبساط (TXV) با یک شیر برقی، یک اتصال لوله و یک براکت تشکیل شده است. مبدل حرارتی عمدتاً برای تبادل حرارت بین خنک کننده باتری برق و مبرد سیستم تبرید استفاده می شود که گرما را از خنک کننده باتری برق به مبرد منتقل می کند.
