فناوری مدیریت حرارتی باتری برق
1. خنک کننده باتری
به طور کلی، روش های خنک کننده باتری برق وسایل نقلیه الکتریکی خالص عمدتاً شامل خنک کننده هوا، خنک کننده مایع و خنک کننده مستقیم است.
1) فن آوری خنک کننده هوا (خنک کننده هوا) از باد طبیعی یا هوای سرد تولید شده توسط سیستم تبرید وسیله نقلیه برای حذف گرما از طریق همرفت حرارتی یا هدایت گرما برای رسیدن به خنک کننده باتری استفاده می کند. فن آوری خنک کننده هوا دارای ویژگی های سیستم ساده، هزینه کم و تعمیر و نگهداری آسان است و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.
2) فناوری خنک کننده مایع از مایع به عنوان واسطه انتقال حرارت استفاده می کند و مایع هنگام عبور از لوله های داخل باتری برق گرما را از بین می برد. خنک کننده مایع بیشتر از خنک کننده استفاده می کند که در سیستم خنک کننده خودرو گردش می کند. گرمای منتقل شده توسط مایع خنک کننده از طریق رادیاتور به هوا از دست می رود. برخی از خودروها مجهز به مبدل حرارتی به نام چیلر در سیستم خنک کننده هستند تا سیستم خنک کننده خودرو و سیستم تبرید را برای افزایش اثر خنک کننده سیستم جفت کنند. در مقایسه با فناوری خنک کننده هوا، فناوری خنک کننده مایع دارای ویژگی های ظرفیت خنک کننده قوی، یکنواختی خوب و سرعت سریع است.
3) فناوری خنک کننده مستقیم از مبرد موجود در سیستم تبرید برای از بین بردن مستقیم گرمای باتری برق استفاده می کند. مجموعه ای از شیر انبساط و اواپراتور در داخل باتری برق نصب شده است. مبرد تبخیر می شود و گرما را در اواپراتور جذب می کند. از آنجایی که فناوری خنک کننده مستقیم مبدل حرارتی موجود در فناوری خنک کننده مایع را ندارد، خنک کننده مستقیم کارآمدتر است. با این حال، هنگامی که باتری برق در حال خنک شدن است، بخشی از مبرد در سیستم تبرید باید حذف شود، که بر اثر خنک کننده محفظه سرنشین تأثیر می گذارد و راحتی را کاهش می دهد.
2. گرمایش باتری
دو نوع اصلی از فن آوری های گرمایش باتری برق وجود دارد: خود گرمایش باتری و استفاده از عناصر گرمایش خارجی. همانطور که از نام آن پیداست خود گرمایش باتری از گرمای تولید شده توسط باتری در هنگام شارژ و دشارژ برای افزایش دمای باتری استفاده می کند. با این حال، این روش بازده گرمایش کندی دارد و اساساً کنار گذاشته شده است.
کاربرد اصلی عناصر گرمایش خارجی فیلم گرمایشی و PTC است. فیلم گرمایش به سطح ماژول باتری نزدیک است و برای افزایش دمای باتری در هنگام تامین انرژی، گرما تولید می کند. روش های گرمایش باتری مشابه روش های سرمایش است و سه نوع گرمایش هوا، گرمایش آب و گرمایش مستقیم مبرد وجود دارد.
3. سیستم مدیریت حرارتی
هنگامی که باتری سرد و گرم می شود، روش های مختلفی را می توان به طور مستقل انتخاب کرد. با این حال، همانطور که ادغام وسایل نقلیه بیشتر و بالاتر می شود، الزامات بالاتری نیز برای سیستم مدیریت حرارتی خودرو مطرح می شود. بنابراین سیستم های مدیریت حرارتی پدید آمده اند که هم می توانند باتری را خنک و هم گرم کنند. برخی از خودروها حتی سیستمهای مدیریت حرارتی بسیار یکپارچه را با استفاده از تهویه مطبوع پمپ حرارتی توسعه دادهاند که سیستم خنککننده خودرو، خنککننده/گرمایش باتری نیرو، و سرمایش و گرمایش محفظه سرنشینان را ترکیب میکند. سه سیستم اصلی به صورت ارگانیک با هم ترکیب شده اند.
