Dugoročno gledano, nova energetska vozila, posebice čista električna vozila, nastavit će održavati svoj globalni zamah rasta, sa strožim zahtjevima za emisijom štetnih plinova, sve više i više optimizirane tehnologije baterija i cijena, stalnim poboljšanjem infrastrukture i prihvaćanjem električnih vozila od strane potrošača. sve više i više.

Najvrjednija komponenta u električnom automobilu je baterija. Za baterije vrijeme nije nož, ali temperatura je nož. Bez obzira na to koliko je tehnologija baterija dobra, ekstremne temperature su problem. Stoga je nastao sustav upravljanja toplinom baterije.

Što se tiče rječnika kao što su ternarni litij i ternarni električni sustav, već smo ranije raspravljali o razredu pismenosti, a danas ćemo povući sustav upravljanja toplinom baterija električnih vozila. U tu svrhu konzultirali smo gospodina Larsa Kostedea, voditelja projekta implementacijske agencije HELLA China, koji je stručnjak za ovo područje.

Što je sustav upravljanja toplinom?

Neka vas ova riječ ne zavara, to je kao pakiranje mobitela uz cestu, ili, blago rečeno, “polimerni završni sloj”. “Sustav upravljanja toplinom” je više kao sveobuhvatni pojam.

Različiti sustavi upravljanja toplinom ciljaju na različita područja, kao što je spremnik za vodu u motoru, a klima uređaj u automobilu najveći je čimbenik u određivanju udobnosti vožnje – ali nisu. Kad god se automobilski klima uređaj zaustavi, bez obzira koliko je jak kapacitet filtriranja šasije, koliko je dobar NVH? Rolls-Royce bez klima-uređaja nije tako dobar kao Chery – posebno u ovo doba godine, klima uređaji su od vitalnog značaja za živote vlasnika automobila. Važno.

Sustav upravljanja toplinom baterija električnih vozila zapravo rješava ovu točku.

Zašto je baterijama potreban sustav upravljanja toplinom?

U usporedbi s vozilima na gorivo, “jedinstveni” sigurnosni rizik električnih vozila leži u termalnoj kontroli akumulatora. Nakon toplinskog bijega dolazi do lančane difuzije slična termonuklearnoj reakciji.

Uzmimo za primjer poznatu litijsku bateriju 18650. Mnoge baterije čine baterijski paket. Ako je toplina jedne baterije izvan kontrole, toplina će se prenijeti na okolinu, a zatim će okolne baterije imati lančanu reakciju jedna za drugom poput petarde. Tijekom ovog procesa pokrenut će se mnoge istraživačke teme, uključujući srednje stope porasta temperature, kemijsku i električnu proizvodnju topline, prijenos topline i konvekciju.

Najlakši i najučinkovitiji način za kontrolu takvog lančanog toplinskog bijega je dodavanje izolacijskog sloja između jedinica akumulatora – sada mnoga vozila na gorivo obraćaju pažnju na to, a krug izolacijskog sloja postavljen je s vanjske strane baterije.

Iako je izolacijski sloj najjednostavniji tip sustava upravljanja toplinom akumulatora, on je i najproblematičniji. S jedne strane, debljina izolacijskog sloja izravno će utjecati na ukupni volumen baterije; s druge strane, izolacijski sloj je “pasivni sustav upravljanja toplinom” koji usporava bateriju kada se treba zagrijati ili ohladiti.

Najbolja radna temperatura tradicionalne litijeve baterije je 0℃~40℃. Previsoka temperatura će smanjiti kapacitet pohrane baterije i životni vijek baterije. Zapravo, temperatura tla ljeti vrlo vjerojatno prelazi 40°C, a svi znaju da temperatura zatvorenog automobila ljeti može prijeći 60°C. Slično, unutrašnjost baterije je također skučen prostor i bit će vrlo vruće… Za električna vozila vrlo je važan kompletan sustav upravljanja toplinom baterije.

Određena marka električnih vozila prodana u velikim razmjerima u Sjevernoj Americi 2011. godine, zbog relativno jednostavnog sustava upravljanja toplinom baterije, kapacitet baterije se ozbiljno smanjio nakon 5 godina, što je rezultiralo da su vlasnici automobila u Sjevernoj Americi morali platiti 5,000 USD za zamjenu baterije .

A ako je temperatura niža od 0°C, kapacitet pražnjenja običnih litijevih baterija bit će smanjen – također poznat kao “u radu”. Štoviše, što je temperatura niža, to je lošija ionizacijska aktivnost baterije, što će dovesti do smanjenja učinkovitosti punjenja, odnosno “teško za punjenje i mali kapacitet”. Dobar sustav upravljanja toplinom baterije će zagrijati bateriju prije punjenja na niskoj temperaturi, pa čak ima niskoenergetsku izolacijsku funkciju kada je napajanje priključeno.

Zapravo, neke su tvrtke razvile niskotemperaturne litijeve baterije prikladne za ekstremne temperature okoliša. Na primjer, niskotemperaturna litijeva baterija dizajnirana za polarna okruženja može postići brzo punjenje pri 0.2C na -40°C i kapacitet pražnjenja ne manji od 80%. Drugi dobro rade u temperaturnom rasponu od -50°C do 70°C i ne zahtijevaju nikakvu pomoć sustava upravljanja toplinom.

Ove litijeve baterije teško mogu zadovoljiti potrebe auto tvrtki u smislu gustoće energije i cijene, pa su za auto tvrtke sustavi upravljanja toplinom baterija i dalje ekonomično rješenje za osiguranje vijeka trajanja baterije i uvjeta rada.

Kako funkcionira sustav upravljanja toplinom baterije?

Princip rada sustava upravljanja toplinom baterije sličan je onom kod kućnog klima uređaja. Jednostavno rečeno, jedinica za mjerenje i upravljanje odgovorna je za praćenje temperature, a komponenta za kontrolu temperature pokreće medij za prijenos topline kako bi se dovršila konačna kontrola temperature. Međutim, točnost kontrole temperature sustava upravljanja toplinom baterije mnogo je veća od one kod kućanskih klima uređaja, a može čak i pratiti temperaturu jedne baterije baterije u baterijskom paketu.

Uobičajeni mediji za vođenje topline u sustavu upravljanja toplinom baterije su zrak, tekućina i materijali za promjenu faze. Zbog čimbenika učinkovitosti i troškova, većina trenutnih sustava upravljanja toplinom baterija koristi tekućinu kao medij za prijenos topline. Crpka je osnovna komponenta ovog sustava upravljanja toplinom baterije.

Trenutno, HELLA nudi mnoge osnovne komponente za sustav upravljanja toplinom baterija novih energetskih vozila, od kojih je najreprezentativnija elektronička pumpa za cirkulaciju vode MPx, koja može točno kontrolirati tlak i protok. Radna temperatura se održava na idealnoj razinu kako bi se postigla trajnost baterijskog sustava.

Osim toga, HELLA sustav upravljanja toplinom baterija također pruža sistemsko rješenje za automobilsku industriju, a ne samo rješenje proizvoda, posebno u Kini, što je vrlo važno…

Dakle, što je sustavno rješenje, a što jednostavno rješenje?

Kupite računalo, na primjer, kažete prodavaču o performansama, korištenju i pristupačnoj cijeni, prodavač vam pomaže odabrati neke proizvode i govori vam politiku jamstva, sviđa vam se, platite i obavijestite prodavača da želite instalirati bilo koju verziju operacijskog sustava , Sljedeći dan na računalu, nakon što nešto potpišete, računalo se ruši izravno trgovcu – to se zove sustavno rješenje.

Jedino rješenje je kupiti vlastitu školjku, CPU, ventilator, memoriju, tvrdi disk, grafičku karticu na tržištu, a onda sami napraviti. Ovaj proces se ne može riješiti u roku od dva dana. A sklopljeno računalo nema jamstvo. Nakon što stroj pokvari, morate ići jedan po jedan na dijelove na održavanje i komunicirati s odgovarajućim dobavljačima dijelova nakon što pronađete neispravne dijelove. Osim toga, ako je dodatna oprema treće strane oštećena zbog kvara dodatne opreme, na primjer, CPU izgori zbog problema s ventilatorom, najbolje je platiti trošak novog ventilatora od strane dobavljača ventilatora, a gubitak CPU-a neće biti nadoknađen…

To je razlika između rješenja sustava i jednog rješenja.