З'яўляючыся асноўнай крыніцай энергіі новых транспартных сродкаў, акумулятары маюць вялікае значэнне для новых транспартных сродкаў.Падчас фактычнага выкарыстання аўтамабіля акумулятар будзе сутыкацца са складанымі і зменлівымі ўмовамі працы.Каб павялічыць запас ходу, транспартнаму сродку неабходна размясціць як мага больш акумулятараў у пэўным месцы, таму месца для акумулятара на аўтамабілі вельмі абмежавана.Акумулятар вылучае шмат цяпла падчас працы аўтамабіля і з часам назапашваецца ў адносна невялікай прасторы.З-за шчыльнага размяшчэння элементаў у акумулятарным блоку таксама адносна цяжэй рассейваць цяпло ў сярэдняй вобласці да пэўнай ступені, што пагаршае тэмпературную неадпаведнасць паміж элементамі, што прывядзе да зніжэння эфектыўнасці зарадкі і разрадкі батарэі і ўплываюць на магутнасць акумулятара;Гэта прывядзе да цеплавога ўцёку і паўплывае на бяспеку і тэрмін службы сістэмы.
Тэмпература акумулятара моцна ўплывае на яго прадукцыйнасць, тэрмін службы і бяспеку.Пры нізкай тэмпературы ўнутраны супраціў літый-іённых акумулятараў павялічыцца, а ёмістасць паменшыцца.У крайніх выпадках электраліт замярзае і акумулятар немагчыма разрадзіць.Прадукцыйнасць акумулятарнай сістэмы пры нізкіх тэмпературах будзе моцна закранута, што прывядзе да выхаднай магутнасці электрамабіляў.Заміранне і памяншэнне дыяпазону.Пры зарадцы новых энергетычных транспартных сродкаў ва ўмовах нізкай тэмпературы агульны BMS спачатку награвае акумулятар да адпаведнай тэмпературы перад зарадкай.Калі з ім абыходзіцца неналежным чынам, гэта прывядзе да імгненнага перавышэння напружання, што прывядзе да ўнутранага кароткага замыкання і далейшага задымлення, пажару ці нават выбуху.Праблема бяспекі пры нізкатэмпературнай зарадцы акумулятарнай сістэмы электрамабіля ў значнай ступені абмяжоўвае прасоўванне электрамабіляў у халодных рэгіёнах.
Кіраванне тэмпературай акумулятара з'яўляецца адной з важных функцый у BMS, галоўным чынам для таго, каб увесь час падтрымліваць працу акумулятара ў належным тэмпературным дыяпазоне, каб падтрымліваць найлепшы працоўны стан акумулятара.Кіраванне тэмпературай батарэі ў асноўным уключае функцыі астуджэння, нагрэву і выраўноўвання тэмпературы.Функцыі астуджэння і нагрэву ў асноўным скарэкціраваны з улікам магчымага ўздзеяння знешняй тэмпературы навакольнага асяроддзя на батарэю.Выраўноўванне тэмпературы выкарыстоўваецца для памяншэння розніцы тэмператур у акумулятарнай батарэі і прадухілення хуткага разлажэння, выкліканага перагрэвам пэўнай часткі батарэі.
Наогул кажучы, рэжымы астуджэння сілавых батарэй у асноўным дзеляцца на тры катэгорыі: паветранае астуджэнне, вадкаснае астуджэнне і прамое астуджэнне.Рэжым паветранага астуджэння выкарыстоўвае натуральны вецер або астуджальнае паветра ў пасажырскім салоне, якое праходзіць праз паверхню батарэі для дасягнення цеплаабмену і астуджэння.Вадкаснае астуджэнне звычайна выкарыстоўвае незалежны трубаправод астуджальнай вадкасці для нагрэву або астуджэння акумулятара.У цяперашні час гэты метад з'яўляецца асноўным напрамкам астуджэння.Напрыклад, Tesla і Volt выкарыстоўваюць гэты метад астуджэння.Сістэма прамога астуджэння выключае астуджальны трубаправод акумулятара і непасрэдна выкарыстоўвае хладагент для астуджэння акумулятара.
1. Сістэма паветранага астуджэння:
У першых акумулятарных батарэях з-за іх малой ёмістасці і шчыльнасці энергіі многія акумулятарныя батарэі астуджаліся паветраным астуджэннем.Паветранае астуджэнне (PTC паветранагравальнік) падзяляецца на дзве катэгорыі: натуральнае астуджэнне паветрам і прымусовае астуджэнне паветрам (з дапамогай вентылятара), і выкарыстоўвае натуральны вецер або халоднае паветра ў кабіне для астуджэння батарэі.
Тыповыя прадстаўнікі сістэм паветранага астуджэння - Nissan Leaf, Kia Soul EV і інш.;у цяперашні час акумулятары 48 В мікрагібрыдных аўтамабіляў 48 В звычайна размяшчаюцца ў салоне аўтамабіля і астуджаюцца паветраным астуджэннем.Структура сістэмы паветранага астуджэння адносна простая, тэхналогія адносна сталая, а кошт невысокі.Аднак з-за абмежаванай колькасці цяпла, якое адбірае паветра, яго эфектыўнасць цеплаабмену нізкая, унутраная аднастайнасць тэмпературы батарэі дрэнная, і цяжка дасягнуць больш дакладнага кантролю тэмпературы батарэі.Такім чынам, сістэма паветранага астуджэння звычайна падыходзіць для сітуацый з невялікім запасам ходу і невялікім вагой аўтамабіля.
Варта адзначыць, што для сістэмы з паветраным астуджэннем канструкцыя паветравода гуляе важную ролю ў астуджальным эфекце.Паветраводы ў асноўным дзеляцца на паслядоўныя паветраводы і паралельныя паветраводы.Серыйная структура простая, але супраціў вялікае;паралельная структура больш складаная і займае больш месца, але раўнамернасць рассейвання цяпла добрая.
2. Сістэма вадкаснага астуджэння
Рэжым вадкаснага астуджэння азначае, што батарэя выкарыстоўвае астуджальную вадкасць для абмену цяплом (Награвальнік астуджальнай вадкасці PTC).Астуджальную вадкасць можна падзяліць на два тыпу, якія могуць непасрэдна кантактаваць з элементам батарэі (крэмніевае алей, касторовое алей і г.д.) і кантактаваць з элементам батарэі (вада і этыленгліколь і г.д.) праз водныя каналы;у цяперашні час часцей выкарыстоўваецца змешаны раствор вады і этиленгликоля.Сістэма вадкаснага астуджэння звычайна дадае ахаладжальнік для злучэння з цыклам астуджэння, і цяпло батарэі адбіраецца праз холадагент;яго асноўнымі кампанентамі з'яўляюцца кампрэсар, ахаладжальнік іэлектрычны вадзяной помпа.З'яўляючыся крыніцай энергіі астуджэння, кампрэсар вызначае магутнасць цеплаабмену ўсёй сістэмы.Халадзільнік дзейнічае як абмен паміж холадагентам і астуджальнай вадкасцю, і колькасць цеплаабмену непасрэдна вызначае тэмпературу астуджальнай вадкасці.Вадзяной помпа вызначае расход цепланосбіта ў трубаправодзе.Чым больш хуткасць патоку, тым лепш паказчыкі цеплааддачы, і наадварот.
Час публікацыі: 30 мая 2023 г