Čemu služe tehnički pristupi (rješenja za hlađenje/grijanje).BTMS?
1. Vazdušno hlađenje (prisilno-hlađenje zrakom)
Princip: Ventilatori pokreću vazduh iz kabine ili okolni vazduh preko površina ćelija radi razmene toplote.
Prednosti: Jednostavna struktura, niska cijena, nema rizika od curenja tekućine, lako održavanje.
Nedostaci: Nizak koeficijent prolaza toplote, loša ujednačenost temperature; slabe performanse tokom-brzog punjenja velike snage ili dugotrajnog velikog opterećenja; visoki nivoi buke.
Primjene: Rani nisko{0}}hibridi i neki mikro-automobili klase A00-; u velikoj mjeri ukinut u modernim čisto električnim putničkim vozilima, iako se još uvijek koristi u sistemima za skladištenje energije.
2. Tečno hlađenje (Mainstream za trenutna putnička vozila)
Koristi vodenu otopinu etilen glikola (antifriz: voda + etilen glikol) kao medij za prijenos topline, razmjenjujući toplinu sa ćelijama putem cjevovoda i tečnosti- hlađenih ploča (hladnih ploča).
Dva tipa konstrukcija:
1) Donja hladna ploča: velika-tečnost{2}}hlađena ploča pokriva dno baterije; ćelije su pričvršćene na ploču preko termički provodljivih jastučića (obično se koriste sa LFP blade baterijama).
2) Serpentinska/međuslojna hladna ploča: Hladne ploče su ugrađene između ćelija (koriste se sa prizmatičnim trojnim ćelijama ili cilindričnim CTC/CTP konfiguracijama).
Prednosti:Visoka efikasnost prijenosa topline, dobra ujednačenost temperature, podržava brzo{0}}punjenje velike snage; lako se integriše sa sistemom toplotne pumpe u vozilu.
Nedostaci:Uključuje priključke cijevi (rizik od curenja); veći broj komponenti i veći trošak.
3. Direktno hlađenje/grijanje (Direktno hlađenje rashladnim sredstvom; rashladno sredstvo teče direktno u hladnu ploču baterije, zaobilazeći petlju protiv smrzavanja)
Rashladno sredstvo klima uređaja (npr. R744, R134a) teče unutar hladne ploče, eliminirajući međukrug protiv smrzavanja.
Prednosti:Brži prenos toplote, smanjeni gubici razmene toplote, visoka energetska efikasnost; obično se koristi sa sistemima toplotnih pumpi u vrhunskim{0}}modelima.
Nedostaci:Visok sistemski pritisak, izuzetno strogi zahtevi za zaptivanje, složena logika upravljanja.
4. Toplotne cijevi / materijali za promjenu faze (PCM) (pomoćna rješenja; rijetko se koriste kao primarni način hlađenja)
PCM: Materijali kao što je parafinski vosak; apsorbiraju toplinu pri topljenju i oslobađaju toplinu prilikom stvrdnjavanja, puferiraju temperaturne fluktuacije. Pogodno za scenarije niske stope C-, ali ima ograničen kapacitet disipacije topline (ne može podnijeti brzo punjenje velike snage); općenito se koristi za pomoćno izjednačavanje temperature i toplinsku izolaciju.
Toplotne cijevi: nude ultra{0}}visoku toplotnu provodljivost za brzo odvođenje topline iz lokaliziranih vrućih tačaka; obično se koristi u cilindričnim ćelijama, sistemima za skladištenje energije i nekim CTP (Cell-to-Pack) konfiguracijama, često u kombinaciji sa tečnim hlađenjem.
Heating Solutions
PTC grijač(PTC za grijanje tekućine-): PTC element se postavlja unutar petlje rashladne tekućine za zagrijavanje tekućine, koja zatim zagrijava bateriju preko hladne ploče; ovo je najrasprostranjenije rješenje.
Film-tip PTC / Cell{1}}površinski PTC: Pričvršćuje se direktno na površinu ćelije radi direktnog grijanja; nudi brz odgovor, ali zahtijeva rigorozni dizajn izolacije.
Samo-zagrijavanje (visokostrujno pulsno unutrašnje grijanje): generira toplinu koristeći unutrašnji otpor ćelije pod BMS kontrolom; ne zahtijeva dodatne komponente za grijanje i pogodan je za ekstremne hladnoće, iako predstavlja izazove kontrole i zahtijeva zaštitne mjere.
