Uzoq muddatda yangi energiya vositalari, ayniqsa, sof elektr transport vositalari, qat’iy emissiya talablari, tobora ko’proq optimallashtirilgan batareya texnologiyasi va narxlari, infratuzilmani doimiy takomillashtirish va iste’molchilarning elektr transport vositalarini qabul qilishlari bilan global o’sish sur’atini saqlab qolishda davom etadi. balandroq va balandroq.

Elektr avtomobilidagi eng qimmatli komponent bu akkumulyatordir. Batareyalar uchun vaqt pichoq emas, lekin harorat pichoqdir. Batareya texnologiyasi qanchalik yaxshi bo’lmasin, haddan tashqari harorat muammodir. Shuning uchun batareyaning issiqlik boshqaruvi tizimi paydo bo’ldi.

Uchlik litiy va uchlik elektr tizimi kabi lug’atga kelsak, biz allaqachon savodxonlik sinfini muhokama qilgan edik va bugun biz elektr transport vositalarining batareya issiqlik boshqaruv tizimini tortib olamiz. Shu maqsadda biz HELLA China amalga oshiruvchi agentligi loyiha rahbari, ushbu sohada mutaxassis janob Lars Kostede bilan maslahatlashdik.

Issiqlik boshqaruvi tizimi nima?

Bu so‘zga aldanmang, bu yo‘l bo‘yidagi uyali telefon o‘rami yoki yumshoq qilib aytganda, “polimer qoplama”ga o‘xshaydi. “Issiqlik boshqaruvi tizimi” ko’proq hamma narsani qamrab oluvchi atamaga o’xshaydi.

Har xil issiqlik boshqaruv tizimlari dvigatelning suv idishi va avtomobildagi konditsioner kabi turli joylarni maqsad qilib qo’yadi – bu haydash qulayligini aniqlashda eng katta omil – lekin ular emas. Avtomobilning konditsioneri har doim to’xtatilganda, shassi filtrlash qobiliyati qanchalik kuchli bo’lmasin, NVH qanchalik yaxshi? Konditsionersiz Rolls-Royce Chery kabi yaxshi emas — ayniqsa yilning shu vaqtida konditsionerlar avtomobil egalari hayoti uchun juda muhim. Muhim.

Elektr avtomobil akkumulyatorining issiqlik boshqaruvi tizimi aslida bu nuqtani hal qiladi.

Nima uchun batareyalar issiqlik boshqaruv tizimiga muhtoj?

Yoqilg’i transport vositalari bilan taqqoslaganda, elektr transport vositalarining “noyob” xavfsizlik xavfi quvvat akkumulyatorining termal nazoratida yotadi. Termal qochish sodir bo’lgandan so’ng, termoyadro reaktsiyasiga o’xshash zanjirli diffuziya sodir bo’ladi.

Misol sifatida mashhur 18650 lityum batareyani oling. Ko’pgina batareya xujayralari batareya to’plamini hosil qiladi. Agar bitta akkumulyator batareyasining issiqligi nazoratdan chiqsa, issiqlik atrof-muhitga o’tadi, keyin esa atrofdagi batareya hujayralari petarda kabi birin-ketin zanjirli reaktsiyaga ega bo’ladi. Ushbu jarayon davomida oraliq haroratning ko’tarilish tezligi, kimyoviy va elektr issiqlik ishlab chiqarish, issiqlik uzatish va konveksiya kabi ko’plab tadqiqot mavzulari boshlanadi.

Bunday zanjirli termal qochqinni nazorat qilishning eng oson va eng samarali usuli quvvat akkumulyatori bloklari orasiga izolyatsiya qatlamini qo’shishdir – endi ko’plab yonilg’i transport vositalari bunga e’tibor berishadi va batareyaning tashqi tomonida izolyatsiya qatlamining doirasi o’rnatiladi.

Izolyatsiya qatlami batareyaning issiqlik boshqaruv tizimining eng oddiy turi bo’lsa-da, u ham eng muammoli hisoblanadi. Bir tomondan, izolyatsiya qatlamining qalinligi batareya to’plamining umumiy hajmiga bevosita ta’sir qiladi; boshqa tomondan, izolyatsiya qatlami isitish yoki sovutish kerak bo’lganda batareya paketini sekinlashtiradigan “passiv issiqlik boshqaruv tizimi” dir.

An’anaviy lityum batareyaning eng yaxshi ish harorati 0 ℃ ~ 40 ℃. Haddan tashqari harorat batareyaning saqlash hajmini va batareyaning ishlash muddatini qisqartiradi. Darhaqiqat, yozda erning harorati 40 ° C dan oshib ketishi ehtimoli juda katta va har bir kishi yopiq avtomobilning harorati yozda 60 ° C dan oshishi mumkinligini biladi. Xuddi shunday, batareya paketining ichki qismi ham cheklangan joy bo’lib, u juda issiq bo’ladi… Elektr transport vositalari uchun batareyaning issiqlik boshqaruvining to’liq tizimi juda muhimdir.

2011 yilda Shimoliy Amerikada keng miqyosda sotilgan elektr transport vositalarining ma’lum bir markasi, nisbatan oddiy batareya issiqlik boshqaruvi tizimi tufayli batareya quvvati 5 yildan so’ng keskin pasayib ketdi, natijada Shimoliy Amerika avtomobil egalari batareyani almashtirish uchun 5,000 dollar to’lashlari kerak edi. .

Va agar harorat 0 ° C dan past bo’lsa, oddiy lityum batareyalarning tushirish quvvati kamayadi – “ishlash” deb ham ataladi. Bundan tashqari, harorat qanchalik past bo’lsa, batareyaning ionlash faolligi shunchalik yomon bo’ladi, bu zaryadlash samaradorligini pasayishiga olib keladi, ya’ni “zaryad qilish qiyin va kam quvvat”. Yaxshi batareya termal boshqaruv tizimi batareya paketini past haroratda zaryad qilishdan oldin isitadi va hatto quvvat manbai ulanganda kam energiyali izolyatsiya funktsiyasiga ega.

Darhaqiqat, ba’zi kompaniyalar ekstremal atrof-muhit haroratiga mos keladigan past haroratli lityum batareyalarni ishlab chiqdilar. Misol uchun, qutbli muhit uchun mo’ljallangan past haroratli lityum batareya -0.2 ° C da 40C da tez zaryadlash va 80% dan kam bo’lmagan tushirish quvvatiga erishish mumkin. Boshqalar -50 ° C dan 70 ° C gacha bo’lgan harorat oralig’ida yaxshi ishlaydi va termal boshqaruv tizimidan hech qanday yordam talab qilmaydi.

Ushbu lityum batareyalar energiya zichligi va narxi bo’yicha avtomobil kompaniyalarining ehtiyojlarini qondirish qiyin, shuning uchun avtomobil kompaniyalari uchun batareyaning issiqlik boshqaruv tizimlari hali ham batareyaning ishlash muddati va ish sharoitlarini ta’minlash uchun iqtisodiy echimdir.

Batareyaning issiqlik boshqaruvi tizimi qanday ishlaydi?

Batareyaning termal boshqaruv tizimining ishlash printsipi maishiy konditsionerga o’xshaydi. Oddiy qilib aytganda, o’lchov va nazorat birligi haroratni kuzatish uchun javobgardir va haroratni nazorat qilish komponenti issiqlik tashuvchini yakuniy harorat nazoratini bajarish uchun boshqaradi. Shu bilan birga, batareyaning issiqlik boshqaruvi tizimining haroratni nazorat qilish aniqligi maishiy konditsionerlarga qaraganda ancha yuqori va u hatto akkumulyator batareyasidagi bitta akkumulyator batareyasining haroratini ham kuzatishi mumkin.

Batareyaning termal boshqaruv tizimidagi umumiy issiqlik o’tkazuvchanligi havo, suyuqlik va fazani o’zgartiruvchi materiallardir. Samaradorlik va xarajat omillari tufayli hozirgi asosiy batareya issiqlik boshqaruv tizimlarining aksariyati issiqlik tashuvchisi sifatida suyuqlikdan foydalanadi. Nasos bu batareyaning issiqlik boshqaruv tizimining asosiy komponentidir.

Hozirgi vaqtda HELLA yangi energiya vositalarining batareya issiqlik boshqaruvi tizimi uchun ko’plab asosiy komponentlarni taqdim etadi, ularning eng vakili elektron aylanma suv nasosi MPx bo’lib, bosim va oqimni aniq nazorat qila oladi. Ishlash harorati ideal darajada saqlanadi. batareya tizimining chidamliligiga erishish uchun daraja.

Bundan tashqari, HELLA akkumulyatorining issiqlik boshqaruvi tizimi nafaqat mahsulot yechimi emas, balki avtomobilsozlik sanoati uchun tizim yechimini ham taqdim etadi, ayniqsa Xitoyda bu juda muhim…

Xo’sh, tizimli yechim nima va oddiy yechim nima?

Kompyuterni sotib oling, masalan, siz sotuvchiga ishlashi, ishlatilishi va hamyonbop narxini aytasiz, sotuvchi sizga ba’zi mahsulotlarni tanlashda yordam beradi va kafolat siyosatini aytib beradi, sizga yoqadi, to’laydi va sotuvchiga istalgan versiyani o’rnatmoqchi ekanligingiz haqida xabar beradi. operatsion tizimning , Ertasi kuni kompyuterda biror narsaga imzo chekkaningizdan so’ng, kompyuter to’g’ridan-to’g’ri savdogarga tushib qoladi – bu tizim yechimi deb ataladi.

Yagona yechim – bozorda o’z qobiq, protsessor, fan, xotira, qattiq disk, grafik kartani sotib olish va keyin uni o’zingiz qilish. Bu jarayonni ikki kun ichida hal qilib bo’lmaydi. Va yig’ilgan kompyuter kafolatga ega emas. Mashina ishlamay qolgandan so’ng, texnik xizmat ko’rsatish uchun ehtiyot qismlarga birma-bir borishingiz va noto’g’ri qismlarni topgandan so’ng tegishli ehtiyot qismlar yetkazib beruvchilari bilan bog’lanishingiz kerak. Bunga qo’shimcha ravishda, agar aksessuarning noto’g’ri ishlashi tufayli uchinchi tomon aksessuari shikastlangan bo’lsa, masalan, fan muammosi tufayli protsessor yonib ketgan bo’lsa, yangi fanning narxini fan yetkazib beruvchi tomonidan to’lash yaxshidir va CPU yo’qolishi qoplanmaydi …

Bu tizim yechimi va yagona yechim o’rtasidagi farq.