Основна система за термично управление на батерията 1
Системата за термично управление на батерията включва главно функции като отопление и охлаждане на батерията и балансиране на вътрешната температура на батерията. Температурата има важно влияние върху експлоатационния живот, производителността и безопасността на батерията, така че системата за термично управление на батерията е решаващ фактор за осигуряване на нормалната работа на системата на батерията и дори безопасната работа на автомобила. С развитието на електрическите превозни средства и технологията с три електрически системи, системата за термично управление на батерията също непрекъснато се променя, за да отговори на изискванията за контрол на температурата на различни системи и работни условия. Съответствайки на двете изисквания за контрол на температурата за охлаждане и отопление на батерията, системата за термично управление на батерията може да бъде разделена на два типа: охлаждане на батерията и отопление на батерията.
Метод за охлаждане на батерията
Според различните среди за пренос на топлина, системата за термично управление на батериите може да бъде разделена на три типа: система за термично управление на въздушна среда, система за термично управление на течна среда и система за термично управление на материала за промяна на фазата, а системата за термично управление на въздушната среда може да бъде разделена на естествени охладителна система и система за въздушно охлаждане. Има 2 системи за охлаждане.
Въздушна система за управление на топлината
Ранните електрически превозни средства са използвали голям брой режими на естествено охлаждане и термично управление. Когато се приеме режимът на термично управление на естествено охлаждане, батерията, използвана в превозното средство, запазва разстояние от 5-10 mm между всеки модул като канал за топлообмен с външния свят. Адаптивността при тези условия е относително слаба, така че тази статия няма да я разглежда подробно. Друга система за управление на топлината въздух-среда е режимът на разсейване на топлината с въздушно охлаждане. Системите за управление на топлината с въздушно охлаждане могат да бъдат разделени на два типа: активни и пасивни. Пасивният режим на разсейване на топлината с въздушно охлаждане разчита изцяло на външен въздух за топлообмен. Външният студен въздух се вкарва в акумулаторната батерия на автомобила през въздуховода, за да охлади акумулаторната батерия, а горещият въздух се изпуска през вентилатора. Режимът на разсейване на топлината при активно въздушно охлаждане е да прекара външния въздух през нагревателя или изпарителя, да го загрее или охлади според системните изисквания и след това да го изпрати към батерията за контрол на температурата и накрая да изпусне отработените газове от автомобил през вентилатора.
В сравнение с други медийни системи, системата за термично управление въздух-среда има най-големите предимства на ниска цена и проста структура. Поради това много производители на автомобили все още използват въздушни системи за управление на топлината, за да проектират решения за управление на температурата на превозни средства. Въпреки това, в сравнение с други системи за термично управление, системата за термично управление на въздушната среда има по-лоша еднородност на температурата, по-лоша скорост на охлаждане и охлаждане.
Система за термично управление на течни среди
Системата за управление на топлината на течната среда елиминира топлината, генерирана от батерията и системата за електрическо задвижване чрез конвективния топлопренос на течността. Тази система има висока ефективност на охлаждане, висока скорост и добра равномерност на температурата. Формите на оформлението включват: подреждане на охлаждащи плочи около батерията, поставяне на охлаждащи плочи между модулите на батерията и създаване на змиевидни охлаждащи канали между модулите на батерията и т.н., за да се увеличи максимално контактната площ между охлаждащото устройство и батерията. Следователно системата за течно охлаждане може да бъде гъвкаво подредена според изискванията, за да се адаптира към различни решения за превозни средства.
Системата за течно охлаждане трябва да настрои пълен цикъл на отопление и охлаждане извън батерията, за да промени температурата на охлаждащата течност в системата за течно охлаждане, така че производствените разходи на цялата система са високи и дизайнът е труден. Режимът на разсейване на топлината с течно охлаждане обаче има предимствата на висока ефективност на разсейване на топлината и висока гъвкавост на решението и все още е най-масовото решение за система за управление на топлината на пазара. Свързаните технологии и решения стават все по-зрели, което ефективно намалява производствените разходи на системата за управление на топлината. Поради това много автомобилни производители се готвят да преобразуват базирани на въздух системи за термично управление към системи за термично управление, базирани на течности.
Система за термично управление на материала с фазова промяна
Системата за термично управление на материала с фазова промяна има най-добрата скорост и ефективност на охлаждане сред гореспоменатите няколко системи за термично управление. Въпреки това температурата на фазовия преход на хладилния агент трябва да съответства на оптималния работен температурен диапазон на батерията и дизайнът на системата за управление е труден. Освен това, поради недостатъците му само на охлаждане, без отопление и ниска поддръжка, в момента има малко практически приложения.
За да обобщим, структурите и принципите на охлаждане на трите системи за термично управление на батериите са различни и съответните характеристики, предимства и недостатъци, както и подходящи сценарии за използване също са различни.
