Sistem upravljanja toplinom baterija električnih vozila (BTMS)
Sistem upravljanja temperaturom baterije električnih vozila (BTMS)je jedan od ključnih sistema, koji direktno utiče na bezbednost, performanse i životni vek celog vozila.
Funkcija hlađenja
Apsorpcija toplote: Pokrećena električnom pumpom, rashladna tečnost tečegh tečne rashladne ploče unutar baterijskog paketa (obično u kontaktu s modulima baterije), apsorbiraju toplinu koju generiše baterija.
Disipacija toplote: Rashladna tečnost visoke{0}}te temperature, nakon što je apsorbovala toplotu, pumpa se do prednjeg radijatora (hlađena vazduhom-) ili razmenjuje toplotu sa sistemom za klimatizaciju vozila (preko rashladnog uređaja), odvodeći toplotu u spoljašnji vazduh.
Cirkulacija: Ohlađeno rashladno sredstvo teče natrag u bateriju, započinjući sljedeći ciklus.
Funkcija grijanja
Kada je temperatura baterije preniska, sistem može zagrijati rashladnu tekućinu pomoću PTC grijača (termistor pozitivnog temperaturnog koeficijenta).
Zagrijana rashladna tekućina teče kroz ploče za hlađenje tekućine, djelujući kao "boca tople vode" za zagrijavanje baterije.
Neki napredni sistemi takođe mogu da iskoriste otpadnu toplotu koju generiše sistem električnog pogona, vraćajući preostalu toplotu preko pločastih izmenjivača toplote za zagrevanje baterija, poboljšavajući energetsku efikasnost.
Sistem upravljanja toplotom se uglavnom sastoji od sledećih komponenti:
Ploča za hlađenje tečnosti
Komponenta za izmjenu topline jezgra koja je u direktnom kontaktu s baterijskim modulom je tipično napravljena od aluminija s unutrašnjim dizajnom kanala za protok. Njegov dizajn mora uravnotežiti snagu disipacije topline, pouzdanost i malu težinu.
Rashladna tečnost
Zahteva visoku toplotnu provodljivost, izolaciju (za sprečavanje kratkih spojeva), nizak viskozitet, širok raspon radnih temperatura i dobru kompatibilnost materijala. Uobičajeno se koriste mješavine etilen glikola-vode (odnos se prilagođava zahtjevima antifriza), ali se ponekad koriste i čisti organski alkoholi i druge dielektrične tekućine.
Električna pumpa
Pruža snagu za cirkulaciju rashladne tekućine. Njegova brzina je često podesiva da se postigne -opskrba na zahtjev i smanji potrošnja energije.
Izmjenjivač topline
Chiller
Izmjenjivač topline koji povezuje krug rashladne tekućine i rashladni krug klima uređaja, koji se koristi za poboljšanje hlađenja.
Radijator
Smješten na prednjem dijelu vozila, odvodi toplinu iz rashladne tekućine kroz protok zraka.
Pločasti izmjenjivač topline
Koristi se za razmjenu topline između različitih krugova, kao što je povrat otpadne topline.
PTC grijač
Uređaj koji zagrijava rashladnu tekućinu kada je potrebno grijanje.
Telo ventila
(npr. trosmjerni ventil, solenoidni ventil): Kontrolira smjer protoka rashladne tekućine, omogućavajući prebacivanje između različitih načina rada (npr. prebacivanje između načina hlađenja i grijanja ili između različitih izvora topline).
Rezervoar
Kompenzuje širenje i kontrakciju zapremine rashladne tečnosti usled temperaturnih promena i olakšava punjenje i odzračivanje.
Senzori i kontrolne jedinice
Temperaturni senzori prate temperaturu baterije i rashladne tečnosti u realnom vremenu. Termalni kontroler za upravljanje baterijom (BMS) je mozak, koji inteligentno kontroliše rad aktuatora kao što su pumpe, PTC, ventili i kompresori klima uređaja na osnovu temperaturnih signala i statusa vozila koristeći algoritame.
