Soluzzjonijiet ta' Ġestjoni Termali għal Sistemi ta' Batteriji

Bla dubju l-fattur tat-temperatura għandu impatt kruċjali fuq il-prestazzjoni, il-ħajja u s-sikurezza tal-batteriji tal-enerġija. B'mod ġenerali, nistennew li s-sistema tal-batterija topera fil-medda ta' 15~35℃, sabiex tikseb l-aħjar output u input ta' enerġija, l-akbar enerġija disponibbli, u l-itwal ċiklu ta' ħajja (għalkemm il-ħażna f'temperatura baxxa tista' testendi l-ħajja kalendarja tal-batterija, iżda ma jagħmilx ħafna sens li tipprattika ħażna f'temperatura baxxa f'applikazzjonijiet, u l-batteriji huma simili ħafna għan-nies f'dan ir-rigward).

Fil-preżent, il-ġestjoni termali tas-sistema tal-batterija tal-enerġija tista' tinqasam prinċipalment f'erba' kategoriji: tkessiħ naturali, tkessiħ bl-arja, tkessiħ bil-likwidu, u tkessiħ dirett. Fost dawn, it-tkessiħ naturali huwa metodu passiv ta' ġestjoni termali, filwaqt li t-tkessiħ bl-arja, it-tkessiħ bil-likwidu, u l-kurrent dirett huma attivi. Id-differenza ewlenija bejn dawn it-tlieta hija d-differenza fil-mezz ta' skambju tas-sħana.

· Tkessiħ naturali
It-tkessiħ ħieles m'għandux apparat addizzjonali għall-iskambju tas-sħana. Pereżempju, BYD adottat tkessiħ naturali f'Qin, Tang, Song, E6, Tengshi u mudelli oħra li jużaw ċelloli LFP. Huwa mifhum li l-mudell sussegwenti BYD se jaqleb għal tkessiħ likwidu għal mudelli li jużaw batteriji ternarji.

· Tkessiħ bl-Arja (Ħiter tal-Arja PTC)
It-tkessiħ bl-arja juża l-arja bħala l-mezz tat-trasferiment tas-sħana. Hemm żewġ tipi komuni. L-ewwel wieħed jissejjaħ tkessiħ bl-arja passiv, li juża direttament arja esterna għall-iskambju tas-sħana. It-tieni tip huwa tkessiħ bl-arja attiv, li jista' jsaħħan minn qabel jew ikessaħ l-arja ta' barra qabel ma tidħol fis-sistema tal-batterija. Fil-bidu, ħafna mudelli elettriċi Ġappuniżi u Koreani kienu jużaw soluzzjonijiet imkessħin bl-arja.

· Tkessiħ likwidu
It-tkessiħ likwidu juża antifriża (bħal ethylene glycol) bħala l-mezz tat-trasferiment tas-sħana. Ġeneralment ikun hemm diversi ċirkwiti differenti ta' skambju tas-sħana fis-soluzzjoni. Pereżempju, VOLT għandu ċirkwit tar-radjatur, ċirkwit tal-arja kondizzjonata (Kondizzjonament tal-Arja PTC), u ċirkwit PTC (Heater tal-Likwidu li Jkessaħ PTC). Is-sistema tal-ġestjoni tal-batterija tirrispondi u taġġusta u taqleb skont l-istrateġija tal-ġestjoni termali. It-TESLA Model S għandu ċirkwit f'serje mat-tkessiħ tal-mutur. Meta l-batterija teħtieġ li tissaħħan f'temperatura baxxa, iċ-ċirkwit tat-tkessiħ tal-mutur jiġi konness f'serje maċ-ċirkwit tat-tkessiħ tal-batterija, u l-mutur jista' jsaħħan il-batterija. Meta l-batterija tal-enerġija tkun f'temperatura għolja, iċ-ċirkwit tat-tkessiħ tal-mutur u ċ-ċirkwit tat-tkessiħ tal-batterija jiġu aġġustati b'mod parallel, u ż-żewġ sistemi tat-tkessiħ ixerrdu s-sħana b'mod indipendenti.

1. Kondensatur tal-gass

2. Kondensatur sekondarju

3. Fann tal-kondensatur sekondarju

4. Fann tal-kondensatur tal-gass

5. Sensur tal-pressjoni tal-arja kondizzjonata (naħa tal-pressjoni għolja)

6. Sensur tat-temperatura tal-arja kondizzjonata (naħa tal-pressjoni għolja)

7. Kompressur elettroniku tal-arja kondizzjonata

8. Sensur tal-pressjoni tal-arja kondizzjonata (naħa tal-pressjoni baxxa)

9. Sensur tat-temperatura tal-arja kondizzjonata (naħa tal-pressjoni baxxa)

10. Valv ta' espansjoni (apparat li jkessaħ)

11. Valv ta' espansjoni (evaporatur)

· Tkessiħ dirett
It-tkessiħ dirett juża refriġerant (materjal li jibdel il-fażi) bħala l-mezz ta' skambju tas-sħana. Ir-refriġerant jista' jassorbi ammont kbir ta' sħana matul il-proċess ta' transizzjoni tal-fażi gass-likwidu. Meta mqabbel mar-refriġerant, l-effiċjenza tat-trasferiment tas-sħana tista' tiżdied b'aktar minn tliet darbiet, u l-batterija tista' tiġi sostitwita aktar malajr. Is-sħana ġewwa s-sistema tinġarr 'il bogħod. L-iskema tat-tkessiħ dirett intużat fil-BMW i3.

 

Minbarra l-effiċjenza tat-tkessiħ, l-iskema tal-ġestjoni termali tas-sistema tal-batterija teħtieġ li tikkunsidra l-konsistenza tat-temperatura tal-batteriji kollha. Il-PACK għandu mijiet ta’ ċelloli, u s-senser tat-temperatura ma jistax jiskopri kull ċellola. Pereżempju, hemm 444 batterija f’modulu ta’ Tesla Model S, iżda hemm biss żewġ punti ta’ skoperta tat-temperatura rranġati. Għalhekk, huwa meħtieġ li l-batterija ssir konsistenti kemm jista’ jkun permezz tad-disinn tal-ġestjoni termali. U konsistenza tajba tat-temperatura hija l-prerekwiżit għal parametri ta’ prestazzjoni konsistenti bħall-qawwa tal-batterija, il-ħajja, u s-SOC.