Уобичајене технологије управљања топлотом батерије
за возила нове енергије
Систем за хлађење нових енергетских возила се углавном састоји од три дела: циркулацијског система за хлађење акумулатора, система циркулације хлађења са електронским управљањем мотором и система за циркулацију топлог ваздуха клима уређаја. Различите методе управљања топлотом батерије укључују различите бројеве делова, структуре и распореде. Различити типови система управљања топлотом се бирају на основу трошкова развоја возила, тежине возила и захтева за простором за распоред. Његове главне техничке руте укључују следећих пет типова.
1. Тип директног хлађења
Позиван као технологија директног хлађења батерија, систем директног хлађења има уграђени расхладни испаривач унутар батерије и повезан је са системом за климатизацију преко цевовода. Када батерију треба охладити, компресор се користи за слање компримованог расхладног средства у испаривач унутар батерије, а затим одстрањивање батерије. Унутрашња топлота постиже ефекат хлађења. Предности система су компактна структура, добар ефекат хлађења, мали број делова (потребан је само један улазни и један излазни расхладни цевовод) и мала тежина. Међутим, недостаци овог система су што не може да загреје батерију у условима ниске температуре испод нуле, кондензована вода која се ствара током процеса хлађења није заштићена, а температурну униформност расхладног средства је тешко контролисати. Расхладни систем има кратак век и ниску поузданост, а често долази до цурења расхладног средства. Цурење, недовољан капацитет хлађења и други кварови. Ово је најновија технологија хлађења батерија релативно ниске зрелости. Примењен је у масовним моделима као што су БИД и Тесла на тржишту. То је главна техничка рута у будућности, као што је приказано на слици 1.
2. Водено хлађење радијатора
Круг за хлађење радијатора је независно коло, које се састоји од радијатора, електронске водене пумпе, грејача итд., Са антифризом као медијумом. Антифриз излази из радијатора, пролази кроз грејач, затим у акумулатор и на крају се враћа у радијатор. Овај циклус хлади и загрева батерију. Систем има предности једноставне структуре, ниске цене и уштеде енергије у окружењу са ниским температурама током целе године. Међутим, ефикасност дисипације топлоте овог система је ниска, а температура воде је висока у климатским окружењима са високом температуром током лета и не може да испуни услове рада у окружењима са високом температуром, као што је приказано на слици 2.
3. Директно хлађење воденог типа
Овај систем интегрише директно хлађење и водено хлађење и премошћује систем климатизације и воденог хлађења преко хладњака батерије (који се назива и измењивач топлоте). Овај систем избегава недостатке прве две методе хлађења и тренутно је један од најчешће коришћених система за термичко управљање батеријама. Систем има више компоненти од претходне две. Систем је сложенији и захтева релативно велики простор за распоред компоненти. Компресор има велико оптерећење током рада, што троши много енергије за цело возило и слабо је економично. Поред тога, када део система за климатизацију поквари, потребе за хлађењем батерије не могу бити задовољене у максималној мери, видети слику 3.
4. Водено хлађени хибридни тип
Овај систем се заснива на систему директног хлађења воденим хлађењем и додаје систем воденог хлађења радијатора. Два су распоређена у паралелна кола. Контролисањем електромагнетног вентила, различита кола се користе за хлађење батерије у различитим условима. У окружењима са ниским температурама ради само систем воденог хлађења радијатора. Када сте у окружењу високе температуре, пређите на систем директног хлађења воде за хлађење да би радио. У тешким радним условима, два система могу да раде истовремено, а батерија такође може да постигне максимални капацитет хлађења, који у основи може да покрије сва окружења употребе. Овај систем хлађења је изузетно сложен, има високу цену, захтева велики простор за распоред возила, има сложене стратегије управљања системом и представља изазов за стабилност и поузданост. Овај систем се такође користи у већини хибридних ПХЕВ модела на тржишту и има развијену технологију, као што је приказано на слици 4.
5. Тип ваздушног хлађења
Овај систем директно води хладни ваздух из путничког простора за хлађење до акумулатора кроз канал и користи хладан ваздух за хлађење батерије. Предности овог система су једноставна структура, контролисана температура хладног ваздуха и ниска цена система. Међутим, има и недостатке директног система хлађења. Систем нема функцију грејања, а кондензовану воду која се ствара на површини батерије није лако осушити, а постоји ризик од корозије и контаминације унутар батерије. Ова врста методе управљања топлотом се генерално не препоручује, погледајте слику 5.
