توسعه سیستم مدیریت حرارتی خودروهای انرژی جدید

بخاری خنک کننده PTC

بخاری HVCH برای EV

بخاری هوا PTC
مدیریت حرارتی باتری
مدیریت حرارتی باتری هسته اصلی سیستم مدیریت حرارتی خودروهای انرژی جدید است. محدوده دمای کارکرد باتری با راندمان بالا باریک است و سیستم مدیریت حرارتی کلید حفظ عملکرد و ایمنی باتری است. محدوده دمایی که باتری برق میتواند به طور کامل کار کند معمولاً 0 درجه تا ۴۰ درجه است. اگر دما خیلی پایین باشد، عملکرد شارژ و تخلیه باتری کاهش مییابد و خودرو قدرت و باتری ناکافی نشان میدهد. زندگی کاهش خواهد یافت؛ اگر دما خیلی بالا باشد، خطر فرار حرارتی باتری وجود خواهد داشت که ایمنی وسیله نقلیه را تهدید می کند.
"اثر بشکه" باتری نیاز به کنترل دمای یکنواخت دارد. باتری برق از تعداد زیادی سلول باتری که به صورت سری و موازی به هم متصل شده اند تشکیل شده است. ولتاژ و ظرفیت کلی به راحتی تحت تأثیر یک سلول "برد کوتاه" قرار می گیرد. یک سلول واحد گرما تولید می کند از دست دادن کنترل نه تنها منجر به خرابی باتری می شود، بلکه منجر به فرار حرارتی کل باتری می شود. به منظور اطمینان از ثبات عملکرد باتری، سیستم مدیریت حرارتی باتری معمولاً نیاز به طراحی یک مدار خنک کننده پیچیده و پیچیده دارد و چندین سنسور دما را برای حفظ ثبات دمای باتری ترتیب می دهد.
در حال حاضر، سیستم های خنک کننده باتری که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند، عمدتاً با هوا و مایع خنک می شوند. با افزایش ظرفیت و توان باتری، خنک کننده مایع کارآمد به روش اصلی خنک کننده باتری تبدیل شده است.
خنک کننده مایع از خنک کننده (یا ضد یخ مانند اتیلن گلیکول و غیره) به عنوان رسانه انتقال حرارت استفاده می کند، ضریب انتقال حرارت آن بالاتر از هوا است و اثر انتقال حرارت بهتر است. راه حل معمول خنک کننده مایع برای باتری های قدرت عبارت است از: خنک کننده باتری برق مدار به طور موازی با مدار تهویه مطبوع کوپل می شود و مایع خنک کننده از طریق مبدل حرارتی (چیلر) خنک می شود. مایع خنک کننده با دمای پایین از طریق باتری جریان می یابد تا گرما را برای باتری دفع کند. در داخل باتری، صفحات خنک کننده معمولاً بین سلول ها قرار می گیرند. مایع خنک کننده از طریق صفحه خنک کننده جریان می یابد کانال جریان ریز گرمای هسته باتری را از بین می برد.
سیستم خنک کننده هوا نسبتاً سنتی است و به طور گسترده در چین استفاده می شود. با توجه به نوع فناوری، عمدتا به سیستم خنک کننده هوای غیرفعال و سیستم خنک کننده هوا فعال تقسیم می شود. سیستم خنککننده هوای غیرفعال به استنشاق طبیعی هوای محیط خارجی یا هوای داخل کابین هنگام رانندگی خودرو اشاره دارد. همرفت با باتری گرما را از بین میبرد. سیستم خنک کننده هوای فعال معمولاً از اواپراتور سیستم تهویه مطبوع و اواپراتور اختصاص داده شده به بسته باتری برای پردازش هوای محیط خارجی استفاده می کند و سپس برای سرمایش یا گرمایش کامل وارد بسته باتری می شود.
سیستم خنک کننده هوا با ساختار ساده و هزینه کم مشخص می شود، اما تأثیر مدیریت حرارتی نسبتاً کلی است و عمدتاً در اتومبیل های مسافربری و اتوبوس های اولیه استفاده می شود.






