Hebei Nanfeng'e hoş geldiniz!

Yeni Enerji Araç Termal Yönetimi: Akü Sistemi Termal Yönetimi

Yeni enerjili araçların ana güç kaynağı olan güç aküleri, yeni enerjili araçlar için büyük önem taşıyor.Aracın fiili kullanımı sırasında akü karmaşık ve değişken çalışma koşullarıyla karşı karşıya kalacaktır.Seyir menzilini iyileştirmek için aracın belirli bir alana mümkün olduğu kadar çok akü yerleştirmesi gerekir, dolayısıyla araçtaki akü paketi alanı çok sınırlıdır.Akü, aracın çalışması sırasında çok fazla ısı üretir ve zamanla nispeten küçük bir alanda birikir.Pil paketindeki hücrelerin yoğun istiflenmesi nedeniyle orta bölgedeki ısının belirli bir dereceye kadar dağıtılması da nispeten daha zor olduğundan, hücreler arasındaki sıcaklık tutarsızlığı daha da kötüleşecek, bu da pilin şarj ve deşarj verimliliğini azaltacak ve pilin gücünü etkiler;Termal kaçağa neden olur ve sistemin güvenliğini ve ömrünü etkiler.
Güç pilinin sıcaklığının performansı, ömrü ve güvenliği üzerinde büyük etkisi vardır.Düşük sıcaklıkta lityum iyon pillerin iç direnci artacak ve kapasitesi azalacaktır.Aşırı durumlarda elektrolit donar ve akü deşarj edilemez.Pil sisteminin düşük sıcaklık performansı büyük ölçüde etkilenecek ve bu da elektrikli araçların güç çıkış performansına yol açacaktır.Solma ve aralık azaltma.Yeni enerjili araçları düşük sıcaklık koşullarında şarj ederken, genel BMS ilk olarak aküyü şarj etmeden önce uygun bir sıcaklığa ısıtır.Düzgün kullanılmazsa, voltajın anlık olarak aşırı yüklenmesine yol açarak dahili kısa devreye neden olur ve daha fazla duman, yangın ve hatta patlama meydana gelebilir.Elektrikli araç akü sisteminin düşük sıcaklıkta şarj güvenliği sorunu, elektrikli araçların soğuk bölgelerde tanıtımını büyük ölçüde kısıtlıyor.
Pil termal yönetimi BMS'deki önemli işlevlerden biridir; temel olarak pil paketinin en iyi çalışma koşullarını korumak amacıyla pil paketini her zaman uygun bir sıcaklık aralığında çalışır durumda tutmaktır.Pilin termal yönetimi temel olarak soğutma, ısıtma ve sıcaklık dengeleme işlevlerini içerir.Soğutma ve ısıtma fonksiyonları esas olarak dış ortam sıcaklığının akü üzerindeki olası etkisine göre ayarlanır.Sıcaklık dengeleme, pil paketi içindeki sıcaklık farkını azaltmak ve pilin belirli bir kısmının aşırı ısınmasından kaynaklanan hızlı bozulmayı önlemek için kullanılır.

Genel olarak konuşursak, güç pillerinin soğutma modları esas olarak üç kategoriye ayrılır: hava soğutma, sıvı soğutma ve doğrudan soğutma.Hava soğutma modu, ısı değişimini ve soğutmayı sağlamak için yolcu bölmesindeki doğal rüzgarı veya soğutma havasını akünün yüzeyinden geçirmek için kullanır.Sıvı soğutma genellikle güç pilini ısıtmak veya soğutmak için bağımsız bir soğutucu boru hattı kullanır.Şu anda bu yöntem soğutmanın ana yöntemidir.Örneğin Tesla ve Volt bu soğutma yöntemini kullanıyor.Doğrudan soğutma sistemi, güç aküsünün soğutma boru hattını ortadan kaldırır ve güç aküsünü soğutmak için doğrudan soğutucuyu kullanır.

1. Hava soğutma sistemi:
İlk güç pillerinde, küçük kapasiteleri ve enerji yoğunlukları nedeniyle birçok güç pili hava soğutmasıyla soğutuluyordu.Hava soğutma (PTC Hava Isıtıcı) iki kategoriye ayrılır: doğal hava soğutması ve basınçlı hava soğutması (fan kullanılarak) ve aküyü soğutmak için kabindeki doğal rüzgarı veya soğuk havayı kullanır.

PTC havalı ısıtıcı06
PTC ısıtıcı

Hava soğutmalı sistemlerin tipik temsilcileri Nissan Leaf, Kia Soul EV, vb.'dir;şu anda 48V mikro hibrit araçların 48V aküleri genel olarak yolcu kabininde yer alıyor ve hava soğutması ile soğutuluyor.Hava soğutma sisteminin yapısı nispeten basittir, teknoloji nispeten olgundur ve maliyeti düşüktür.Ancak hava tarafından alınan sınırlı ısı nedeniyle ısı değişim verimliliği düşüktür, bataryanın iç sıcaklık homojenliği iyi değildir ve batarya sıcaklığının daha hassas kontrolünü sağlamak zordur.Bu nedenle hava soğutma sistemi genel olarak kısa seyir menzili ve hafif araç ağırlığına sahip durumlar için uygundur.
Hava soğutmalı bir sistem için hava kanalı tasarımının soğutma etkisinde hayati bir rol oynadığını belirtmekte fayda var.Hava kanalları esas olarak seri hava kanallarına ve paralel hava kanallarına bölünmüştür.Seri yapı basittir ancak direnç büyüktür;paralel yapı daha karmaşıktır ve daha fazla yer kaplar, ancak ısı dağılımının düzgünlüğü iyidir.

2. Sıvı soğutma sistemi
Sıvı soğutmalı mod, pilin ısı alışverişi için soğutma sıvısı kullandığı anlamına gelir (PTC Soğutucu Isıtıcı).Soğutma sıvısı, akü hücresine doğrudan temas edebilen (silikon yağı, hint yağı vb.) ve su kanalları aracılığıyla akü hücresine (su ve etilen glikol vb.) temas edebilen iki türe ayrılabilir;şu anda daha çok su ve etilen glikolün karışık çözeltisi kullanılmaktadır.Sıvı soğutma sistemi genellikle soğutma döngüsüne birleştirmek için bir soğutucu ekler ve pilin ısısı soğutucu aracılığıyla alınır;temel bileşenleri kompresör, soğutucu veelektrikli su pompası.Soğutmanın güç kaynağı olan kompresör, tüm sistemin ısı değişim kapasitesini belirler.Soğutucu, soğutucu ve soğutma sıvısı arasında bir değişim görevi görür ve ısı değişim miktarı doğrudan soğutma sıvısının sıcaklığını belirler.Su pompası, boru hattındaki soğutucunun akış hızını belirler.Akış hızı ne kadar hızlı olursa, ısı transfer performansı da o kadar iyi olur ve bunun tersi de geçerlidir.

PTC soğutucu ısıtıcı01_副本
PTC soğutucu ısıtıcı02
PTC soğutucu ısıtıcı01
Yüksek Gerilim Soğutucu Isıtıcı(HVH)01
Elektrikli su pompası02
Elektrikli su pompası01

Gönderim zamanı: Mayıs-30-2023