Analisis Teknologi Pengurusan Terma Bateri Kuasa
Kenderaan Elektrik Tulen
1 Penyejukan Bateri
Secara amnya, terdapat tiga kaedah penyejukan utama untuk bateri kuasa kenderaan elektrik tulen: penyejukan udara, penyejukan cecair dan penyejukan terus.
1) Teknologi penyejukan udara (air cooling) menggunakan angin semulajadi atau udara sejuk yang dihasilkan oleh sistem penyejukan kenderaan untuk mengeluarkan haba melalui perolakan haba atau pengaliran haba bagi mencapai tujuan penyejukan bateri. Teknologi penyejukan udara mempunyai ciri-ciri sistem yang ringkas, kos rendah dan penyelenggaraan yang mudah, dan digunakan secara meluas.
2) Teknologi penyejukan cecair menggunakan cecair sebagai medium pemindahan haba. Cecair menghilangkan haba apabila ia mengalir melalui paip di dalam bateri kuasa. Cecair yang digunakan dalam penyejukan cecair kebanyakannya penyejuk, yang beredar dalam sistem penyejukan kenderaan. Haba yang diambil oleh penyejuk dilesapkan ke udara melalui radiator. Sesetengah kenderaan mempunyai penukar haba yang dipanggil Chiller dalam sistem penyejukan untuk menggandingkan sistem penyejukan kenderaan dan sistem penyejukan untuk meningkatkan kesan penyejukan sistem. Berbanding dengan teknologi penyejukan udara, teknologi penyejukan cecair mempunyai ciri kapasiti penyejukan yang kuat, keseragaman yang baik dan kelajuan yang pantas.
3) Teknologi penyejukan terus menggunakan penyejuk dalam sistem penyejukan untuk terus menghilangkan haba bateri kuasa, dan kemudian memasang injap pengembangan dan penyejat di dalam bateri kuasa. Bahan pendingin menyejat dalam penyejat untuk menyerap haba. Oleh kerana teknologi penyejukan langsung tidak mempunyai penukar haba dalam teknologi penyejukan cecair, penyejukan langsung adalah lebih cekap. Walau bagaimanapun, apabila bateri kuasa disejukkan, sebahagian daripada penyejuk dalam sistem penyejukan perlu dialihkan, yang akan menjejaskan kesan penyejukan ruang penumpang dan mengurangkan keselesaan.
2 Pemanasan bateri
Terdapat dua jenis utama teknologi pemanasan bateri kuasa: pemanasan sendiri bateri dan penggunaan elemen pemanasan luaran. Pemanasan sendiri bateri, seperti namanya, menggunakan haba yang dijana oleh bateri semasa mengecas dan menyahcas untuk meningkatkan suhu bateri, tetapi kaedah ini mempunyai kecekapan pemanasan yang perlahan dan pada dasarnya telah ditinggalkan.
Penggunaan elemen pemanasan luaran terutamanya menggunakan filem pemanasan dan PTC. Filem pemanasan adalah hampir dengan permukaan modul bateri, dan menjana haba untuk meningkatkan suhu bateri apabila dihidupkan. Kaedah pemanasan bateri adalah serupa dengan kaedah penyejukan, dan terdapat juga tiga jenis: pemanasan udara, pemanasan air dan pemanasan langsung penyejuk.
3 Sistem Pengurusan Terma
Apabila menyejukkan dan memanaskan bateri, kaedah yang berbeza boleh dipilih secara bebas, tetapi apabila penyepaduan kenderaan menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, keperluan yang lebih tinggi juga dikemukakan untuk sistem pengurusan terma kenderaan. Oleh itu, sistem pengurusan haba yang dapat merealisasikan kedua-dua penyejukan bateri dan pemanasan bateri telah muncul. Sesetengah kenderaan malah telah membangunkan sistem pengurusan haba yang sangat bersepadu menggunakan penghawa dingin pam haba, yang secara organik menggabungkan tiga sistem utama sistem penyejukan kenderaan, penyejukan/pemanasan bateri kuasa dan penyejukan dan pemanasan petak penumpang.
Seni Bina Sistem Pengurusan Terma
Seni bina sistem pengurusan terma kenderaan elektrik tulen ditunjukkan dalam Rajah 1. Sistem pengurusan terma ini menggunakan penghawa dingin pam haba untuk merealisasikan penyejukan dan pemanasan terus bateri, penyejukan sistem pemacu elektrik, dan penyejukan dan pemanasan ruang penumpang. Dalam litar pemacu elektrik, litar penyejukan air yang berasingan disediakan, yang disambungkan ke sistem pam haba melalui penukar haba plat untuk pemindahan haba, yang boleh merealisasikan pemulihan haba sisa dan fungsi pemanasan gerai; pada musim sejuk yang sejuk, untuk menyelesaikan masalah kesan pemanasan yang lemah pada penghawa dingin pam haba, PTC dipadankan untuk meningkatkan kesan pemanasan ruang penumpang. Sistem pengurusan haba ini boleh memenuhi keperluan penyejukan dan pemanasan dalam pelbagai mod.
Prinsip sistem pengurusan haba
Oleh kerana sistem mempunyai berbilang mod kerja, artikel ini hanya memperkenalkan prinsip kerja mod penyejukan dan pemanasan petak bateri atau penumpang.
1) Prinsip penyejukan bateri kuasa. Apabila suhu bateri kuasa tinggi dan perlu disejukkan, injap solenoid penyejukan penyaman udara, injap solenoid pertukaran haba udara, injap pengembangan elektronik bateri dan injap solenoid penyejukan bateri dalam sistem dibuka (injap solenoid pemanasan bateri ditutup). Apabila penyejuk mengalir melalui injap pengembangan elektronik bateri, ia mengembang melalui pendikit, menyejat dan menyerap haba dalam penukar haba plat pek bateri, dan menghilangkan haba untuk mencapai tujuan penyejukan bateri. Jika petak penumpang juga mempunyai keperluan penyejukan pada masa ini, buka sahaja injap pengembangan elektronik penyejuk (tutup injap solenoid pemanasan penghawa dingin), dan sebahagian daripada penyejuk menyejat dan menyerap haba dalam penyejat di dalam kereta untuk mencapai penyejukan petak penumpang.
2) Prinsip pemanasan bateri kuasa. Apabila suhu bateri rendah dan perlu dipanaskan, injap solenoid pemanasan bateri, injap pengembangan elektronik bateri, injap solenoid pertukaran haba sumber air, dan injap solenoid pemanasan penghawa dingin dalam sistem dibuka (injap pengembangan elektronik pemanasan, penyaman udara). injap solenoid penyejukan, injap solenoid pertukaran haba udara, dan injap pengembangan elektronik penyejuk ditutup), dan penyejuk suhu tinggi yang dimampatkan oleh pemampat mengalir melalui penukar haba plat pek bateri untuk memanaskan bateri suhu rendah. Selepas pemanasan, suhu penyejuk jatuh, mengalir melalui penukar haba plat, menyerap haba daripada litar pemacu elektrik, dan menyedari pemulihan haba sisa. Jika petak penumpang juga perlu dipanaskan pada masa ini, hanya buka injap pengembangan elektronik pemanasan, dan sebahagian daripada penyejuk suhu tinggi mengalir melalui pemeluwap di dalam kereta, melepaskan haba ke petak penumpang, dan kemudian bergabung dengan bateri memanaskan bahan pendingin di hadapan penukar haba plat untuk terus mengambil bahagian dalam kitaran. Jika suhu ambien sangat rendah, sistem menghidupkan PTC untuk membantu memanaskan ruang penumpang.
