Kao glavni izvor energije za vozila s novim izvorima energije, baterije su od velikog značaja za ta vozila. Tokom stvarne upotrebe vozila, baterija će se suočiti sa složenim i promjenjivim radnim uslovima.
Na niskim temperaturama, unutrašnji otpor litijum-jonskih baterija će se povećati, a kapacitet će se smanjiti. U ekstremnim slučajevima, elektrolit će se smrznuti i baterija se neće moći isprazniti. Performanse baterijskog sistema na niskim temperaturama će biti značajno pogođene, što će rezultirati performansama izlazne snage električnih vozila. Smanjenje snage i dometa. Prilikom punjenja vozila na novu energiju na niskim temperaturama, opći BMS prvo zagrijava bateriju na odgovarajuću temperaturu prije punjenja. Ako se ne rukuje pravilno, to će dovesti do trenutnog prenapona, što će rezultirati unutrašnjim kratkim spojem, a može doći i do daljnjeg dima, požara ili čak eksplozije.
Na visokim temperaturama, ako kontrola punjača ne uspije, to može izazvati burnu hemijsku reakciju unutar baterije i generirati mnogo toplote. Ako se toplota brzo akumulira unutar baterije bez vremena za raspršivanje, baterija može procuriti, ispuštati plinove, dimiti itd. U težim slučajevima, baterija će snažno gorjeti i eksplodirati.
Sistem za termičko upravljanje baterijom (Battery Thermal Management System, BTMS) je glavna funkcija sistema za upravljanje baterijom. Termičko upravljanje baterijom uglavnom uključuje funkcije hlađenja, grijanja i izjednačavanja temperature. Funkcije hlađenja i grijanja se uglavnom podešavaju za mogući uticaj vanjske temperature okoline na bateriju. Izjednačavanje temperature se koristi za smanjenje temperaturne razlike unutar baterijskog paketa i sprječavanje brzog propadanja uzrokovanog pregrijavanjem određenog dijela baterije. Sistem regulacije zatvorene petlje sastoji se od medija za provođenje toplote, mjerne i kontrolne jedinice i opreme za kontrolu temperature, tako da baterija može raditi u odgovarajućem temperaturnom rasponu kako bi održala optimalno stanje upotrebe i osigurala performanse i vijek trajanja baterijskog sistema.
1. Način razvoja "V" modela sistema termalnog upravljanja
Kao komponenta sistema baterija za napajanje, sistem za upravljanje temperaturom je također razvijen u skladu s V" modelom razvoja automobilske industrije. Uz pomoć alata za simulaciju i velikog broja testnih provjera, samo na ovaj način se može poboljšati efikasnost razvoja, uštedjeti troškovi razvoja i sistem garancije. Pouzdanost, sigurnost i dugovječnost.
Slijedi "V" model razvoja sistema termalnog upravljanja. Generalno govoreći, model se sastoji od dvije ose, jedne horizontalne i jedne vertikalne: horizontalna osa se sastoji od četiri glavne linije razvoja unaprijed i jedne glavne linije inverzne verifikacije, a glavna linija je razvoj unaprijed, uzimajući u obzir inverznu verifikaciju zatvorene petlje; vertikalna osa se sastoji od tri nivoa: komponente, podsistemi i sistemi.
Temperatura baterije direktno utiče na sigurnost baterije, tako da je projektovanje i istraživanje sistema za upravljanje temperaturom baterije jedan od najvažnijih zadataka u projektovanju sistema baterija. Projektovanje i verifikacija upravljanja temperaturom sistema baterija moraju se provoditi u strogom skladu sa procesom projektovanja upravljanja temperaturom baterije, tipovima sistema i komponenti sistema za upravljanje temperaturom baterije, odabirom komponenti sistema za upravljanje temperaturom i evaluacijom performansi sistema za upravljanje temperaturom. Kako bi se osigurale performanse i sigurnost baterije.
1. Zahtjevi sistema za upravljanje temperaturom. U skladu sa ulaznim parametrima dizajna, kao što su okruženje korištenja vozila, uslovi rada vozila i temperaturni prozor baterijske ćelije, provesti analizu potražnje kako bi se razjasnili zahtjevi baterijskog sistema za sistem upravljanja temperaturom; sistemski zahtjevi, prema analizi zahtjeva, određuju funkcije sistema za upravljanje temperaturom i ciljeve dizajna sistema. Ovi ciljevi dizajna uglavnom uključuju kontrolu temperature baterijske ćelije, temperaturnu razliku između baterijskih ćelija, potrošnju energije sistema i troškove.
2. Okvir sistema za termalno upravljanje. Prema sistemskim zahtjevima, sistem je podijeljen na podsistem hlađenja, podsistem grijanja, podsistem toplotne izolacije i podsistem termalnog odbijanja (TRo), a definirani su i zahtjevi za dizajn svakog podsistema. Istovremeno se provodi simulacijska analiza kako bi se početno provjerio dizajn sistema. Kao što suPTC hladnjak grijač, PTC grijač zraka, elektronska vodena pumpaitd.
3. Dizajn podsistema, prvo odrediti cilj dizajna svakog podsistema u skladu s dizajnom sistema, a zatim izvršiti odabir metode, dizajn sheme, detaljni dizajn i analizu i verifikaciju simulacije za svaki podsistem redom.
4. Dizajn dijelova, prvo odrediti ciljeve dizajna dijelova u skladu s dizajnom podsistema, a zatim provesti detaljnu analizu dizajna i simulacije.
5. Proizvodnja i ispitivanje dijelova, proizvodnja dijelova te ispitivanje i verifikacija.
6. Integracija i verifikacija podsistema, za integraciju podsistema i verifikaciju testiranja.
7. Integracija i testiranje sistema, verifikacija integracije sistema i testiranja.
Vrijeme objave: 02.06.2023.
