Vzhledem k neustálému růstu podílu elektromobilů na trhu se automobilky postupně zaměřují na výzkum a vývoj v oblasti baterií a inteligentního řízení. Vzhledem k chemickým vlastnostem baterií má teplota větší vliv na výkon nabíjení a vybíjení a bezpečnost baterie. Proto má při vývoji elektromobilů vyšší prioritu návrh systému tepelného řízení baterie. Na základě stávající struktury systému tepelného řízení baterií běžného proudu v kombinaci s technologií osmicestného ventilu tepelného čerpadla od společnosti Tesla je analyzován princip fungování baterie a její výhody a nevýhody. Existují problémy, jako je ztráta výkonu studeného vozu, krátký dojezd a snížený nabíjecí výkon, a je navrženo optimalizační schéma pro systém tepelného řízení baterie.
Vzhledem k neudržitelnosti tradičních zdrojů energie a rostoucímu znečištění životního prostředí vlády a výrobci automobilů v různých zemích urychlili přechod na vozidla na nové zdroje energie a zaměřili se na podporu vývoje elektrických vozidel poháněných převážně čistou elektřinou. S rostoucím podílem elektrických vozidel na trhu se stávají baterie a inteligentní řízení trendem technologického rozvoje elektrických vozidel. Nebylo nalezeno lepší řešení. Na rozdíl od tradičních benzínových vozidel nemohou elektrická vozidla využívat odpadní teplo k vytápění kabiny a bateriového bloku. Proto je u elektrických vozidel nutné veškeré topné činnosti provádět prostřednictvím vytápění a zdrojů energie. Zlepšení využití zbývající energie vozidla se proto stává hlavním problémem systémů tepelného řízení automobilů.
Ten/Ta/Tosystém tepelného řízení elektromobilůReguluje teplotu různých částí vozidla řízením toku tepla, zejména včetně regulace teploty motoru vozidla, baterie a kokpitu. Systém baterie a kokpit musí zohledňovat obousměrnou regulaci chladu a tepla, zatímco systém motoru musí zohledňovat pouze odvod tepla. Většina raných systémů tepelného řízení elektrických vozidel byly vzduchem chlazené systémy odvodu tepla. Tento typ systému tepelného řízení bral jako hlavní konstrukční cíl regulaci teploty kokpitu a zřídka zohledňoval regulaci teploty motoru a baterie, což během provozu plýtvalo výkonem generovaného tepla tříelektrického systému. S rostoucím výkonem motoru a baterie již vzduchem chlazený systém odvodu tepla nemůže splňovat základní potřeby tepelného řízení vozidla a systém tepelného řízení vstoupil do éry kapalinového chlazení. Systém kapalinového chlazení nejen zlepšuje účinnost odvodu tepla, ale také zvyšuje izolační systém baterie. Řízením tělesa ventilu může systém kapalinového chlazení nejen aktivně řídit směr tepla, ale také plně využít energii uvnitř vozidla.
Vytápění baterie a kokpitu se dělí hlavně na tři metody vytápění: vytápění termistorem s teplotním koeficientem (PTC), vytápění elektrickým topným filmem a vytápění tepelným čerpadlem. Vzhledem k chemickým vlastnostem baterie elektromobilů se mohou vyskytnout problémy, jako je ztráta výkonu za studena, krátký dojezd a snížený nabíjecí výkon za nízkých teplot. Aby bylo zajištěno, že elektromobily mohou dosáhnout vhodných provozních podmínek za různých extrémních podmínek, je třeba pro splnění potřeb používání vylepšit a optimalizovat systém tepelného řízení baterie pro nízké teploty.
Způsob chlazení baterie
Podle různých médií pro přenos tepla lze systémy tepelného řízení baterií rozdělit na tři typy: systémy tepelného řízení vzduchového média, systémy tepelného řízení kapalného média a systémy tepelného řízení materiálu s fázovou změnou. Systém tepelného řízení vzduchového média lze rozdělit na systém přirozeného chlazení a systém vzduchového chlazení. Existují 2 typy chladicích systémů.
Ohřev termistorem PTC vyžaduje uspořádání topné jednotky termistoru PTC a izolačního povlaku kolem akumulátoru. Když je třeba akumulátor vozidla ohřát, systém zapne termistor PTC, aby generoval teplo, a poté ventilátorem prohání vzduch skrz PTC.Ohřívač chladicí kapaliny PTC/PTC ohřívač vzduchu). Topná žebra termistoru jej zahřívají a nakonec vedou horký vzduch do bateriového bloku, kde cirkuluje uvnitř, čímž baterii zahřívá.
Čas zveřejnění: 19. května 2023