På længere sigt vil nye energikøretøjer, især rene elektriske køretøjer, fortsætte med at fastholde deres globale vækstmomentum, med skærpede emissionskrav, mere og mere optimeret batteriteknologi og priser, løbende forbedring af infrastrukturen og forbrugeraccept af elbiler. højere og højere.

Den mest værdifulde komponent i en elbil er batteriet. For batterier er tid ikke en kniv, men temperatur er en kniv. Uanset hvor god batteriteknologien er, er ekstreme temperaturer et problem. Derfor kom det termiske batteristyringssystem til.

Med hensyn til ordforråd som ternært lithium og ternært elektrisk system, har vi allerede diskuteret læsefærdighedsklassen før, og i dag skal vi trække det termiske batteristyringssystem for elektriske køretøjer. Til dette formål konsulterede vi hr. Lars Kostede, projektlederen for HELLA Kinas implementeringsagentur, som er ekspert på dette område.

Hvad er et termisk styringssystem?

Lad dig ikke narre af dette ord, det er som en mobiltelefonemballage ved vejkanten, eller mildt sagt “polymerfinish”. “Termisk styringssystem” er mere som et altomfattende udtryk.

Forskellige termiske styringssystemer retter sig mod forskellige områder, såsom motorens vandtank, og klimaanlægget på bilen er den største faktor for at bestemme kørekomforten – men det er de ikke. Når bilens klimaanlæg er stoppet, uanset hvor stærk chassisfiltreringskapaciteten er, hvor god er NVH? En Rolls-Royce uden klimaanlæg er ikke så god som en Chery – især på denne tid af året er klimaanlæg afgørende for bilejeres liv. Vigtig.

Termisk styringssystem for elektriske køretøjers batterier adresserer faktisk dette punkt.

Hvorfor har batterier brug for et termisk styringssystem?

Sammenlignet med brændstofkøretøjer ligger den “unikke” sikkerhedsrisiko ved elektriske køretøjer i den termiske kontrol af strømbatteriet. Efter termisk løbsk opstår, forekommer kædediffusion svarende til termonukleær reaktion.

Tag det berømte 18650 lithiumbatteri som et eksempel. Mange battericeller danner en batteripakke. Hvis varmen fra den ene battericelle er ude af kontrol, vil varmen blive overført til omgivelserne, og så vil de omkringliggende battericeller få en kædereaktion efter hinanden som et fyrværkeri. I løbet af denne proces vil mange forskningsemner blive igangsat, herunder mellemliggende temperaturstigningshastigheder, kemisk og elektrisk varmegenerering, varmeoverførsel og konvektion.

Den nemmeste og mest effektive måde at kontrollere en sådan kædes termisk runaway er at tilføje et isoleringslag mellem strømbatterienhederne – nu er mange brændstofbiler opmærksomme på det, og en cirkel af isoleringslag er placeret på ydersiden af ​​batteriet.

Selvom isoleringslaget er den enkleste type batteri termisk styringssystem, er det også det mest besværlige. På den ene side vil tykkelsen af ​​isoleringslaget direkte påvirke batteripakkens samlede volumen; på den anden side er isoleringslaget et “passivt termisk styringssystem”, der bremser batteripakken, når den skal opvarmes eller køles.

Den bedste arbejdstemperatur for traditionelt lithiumbatteri er 0 ℃ ~ 40 ℃. For høj temperatur vil reducere batteriets lagerkapacitet og batteriets cykluslevetid. Faktisk vil jordtemperaturen om sommeren med stor sandsynlighed overstige 40°C, og alle ved, at temperaturen i en lukket bil kan overstige 60°C om sommeren. På samme måde er indersiden af ​​batteripakken også et begrænset rum, og det vil være meget varmt… For elektriske køretøjer er et komplet batteri termisk styringssystem meget vigtigt.

Et bestemt mærke af elektriske køretøjer, der blev solgt i stor skala i Nordamerika i 2011, på grund af dets relativt enkle termiske batteristyringssystem faldt batterikapaciteten alvorligt efter 5 år, hvilket resulterede i, at nordamerikanske bilejere måtte betale $5,000 for at udskifte batteriet .

Og hvis temperaturen er lavere end 0°C, vil afladningskapaciteten for almindelige lithium-batterier blive reduceret – også kendt som “running”. Desuden, jo lavere temperaturen er, jo værre er batteriets ioniseringsaktivitet, hvilket vil føre til et fald i opladningseffektiviteten, det vil sige “svært at oplade og lav kapacitet”. Et godt termisk batteristyringssystem opvarmer batteripakken før opladning ved lav temperatur og har endda en lavenergi-isoleringsfunktion, når strømforsyningen er tilsluttet.

Faktisk har nogle virksomheder udviklet lavtemperatur-lithium-batterier, der er egnede til ekstreme miljøtemperaturer. For eksempel kan et lavtemperatur lithiumbatteri designet til polære miljøer opnå hurtig opladning ved 0.2C ved -40°C og en afladningskapacitet på ikke mindre end 80%. Andre fungerer godt i temperaturområdet -50°C til 70°C og kræver ingen hjælp fra et termisk styringssystem.

Disse lithium-batterier er vanskelige at imødekomme bilvirksomhedernes behov med hensyn til energitæthed og omkostninger, så for bilvirksomheder er batteritermiske styringssystemer stadig en økonomisk løsning for at sikre batteriets levetid og driftsbetingelser.

Hvordan fungerer det termiske batteristyringssystem?

Arbejdsprincippet for det termiske batteristyringssystem svarer til det for et husholdningsklimaanlæg. Kort sagt er måle- og kontrolenheden ansvarlig for temperaturovervågning, og temperaturstyringskomponenten driver varmeoverførselsmediet for at fuldføre den endelige temperaturkontrol. Temperaturstyringsnøjagtigheden af ​​batteriets termiske styringssystem er dog meget højere end for husholdningsklimaanlæg, og det kan endda overvåge temperaturen på en enkelt battericelle i en batteripakke.

De almindelige varmeledningsmedier i det termiske batteristyringssystem er luft-, væske- og faseskiftematerialer. På grund af effektivitet og omkostningsfaktorer bruger de fleste af de nuværende almindelige batteri termiske styringssystemer væske som varmeoverførselsmediet. Pumpen er kernekomponenten i dette batterivarmestyringssystem.

På nuværende tidspunkt leverer HELLA mange kernekomponenter til det termiske batteristyringssystem i nye energikøretøjer, hvoraf den mest repræsentative er den elektroniske cirkulerende vandpumpe MPx, som nøjagtigt kan styre trykket og flowet af den. Driftstemperaturen holdes på en ideel niveau for at opnå batterisystemets holdbarhed.

Derudover giver HELLA’s termiske batteristyringssystem også en systemløsning til bilindustrien, ikke kun en produktløsning, især i Kina, hvilket er meget vigtigt…

Så hvad er en systemløsning, og hvad er en simpel løsning?

Køb en computer, for eksempel fortæller du sælgeren ydeevnen, brugen og den overkommelige pris, sælgeren hjælper dig med at vælge nogle produkter og fortæller dig garantipolitikken, har lyst til at betale, og underretter sælgeren om, at du vil installere en hvilken som helst version af operativsystemet , Næste dag på computeren, efter at du har underskrevet noget, går computeren ned direkte til købmanden – dette kaldes en systemløsning.

Den eneste løsning er at købe din egen skal, CPU, blæser, hukommelse, harddisk, grafikkort på markedet, og så lave en selv. Denne proces kan ikke løses inden for to dage. Og den samlede computer har ingen garanti. Når maskinen svigter, skal du gå til delene til vedligeholdelse én efter én og kommunikere med de relevante deleleverandører efter at have fundet de defekte dele. Derudover, hvis et tredjepartstilbehør beskadiges på grund af en funktionsfejl i tilbehøret, f.eks. hvis CPU’en brænder ud på grund af et blæserproblem, er det bedst at betale prisen for den nye blæser af blæserleverandøren, og tab af CPU vil ikke blive kompenseret…

Dette er forskellen mellem en systemløsning og en enkelt løsning.