Detekcija temperature akumulatora novog energetskog vozila EV i BMS senzor temperature

Koji je najveći neprijatelj baterija električnih vozila? Ekstremne temperature.
Litij-ionske baterije rade najbolje u temperaturnom rasponu od 15-45 ℃. Temperature iznad ove temperature mogu ozbiljno oštetiti bateriju, dok niže temperature mogu smanjiti snagu baterijskih ćelija, čime se smanjuje domet i raspoloživa snaga.

Sustav upravljanja toplinom uvijek je predan nadzoru ili održavanju unutarnje temperature baterije, čak i kada nije u upotrebi (punjenje). Iako će svaka temperatura izvan optimalne zone udobnosti utjecati na učinkovitost automobila, vozilo ima inteligentni sustav koji može zadržati sustav unutar vlastite zone udobnosti. Općenito govoreći, prilikom pražnjenja, baterija voli ostati ispod 45 ℃. Prilikom brzog punjenja, oni vole da temperatura bude nešto viša od ove temperature, to jest, oko 55 ℃, kako bi se smanjila unutarnja impedancija baterije i omogućilo elektronima da brzo napune bateriju.

Kabel senzora temperature akumulatora EV, komplet konektora

Senzor temperature akumulatora EV, senzor svežnja skupljanja napona

BMS akumulator EV senzor temperature grupe s OT priključkom

Temperature iznad 45 ℃
Pregrijavanje može oštetiti litij-ionske baterije, i ekstremne temperature (kao što je iznad 60 ℃) povećati rizik za sigurnost vozača i putnika.
Iznad 45 ℃, ćelije baterija električnih vozila brzo će se razgraditi. To zahtijeva da sustavom upravlja izmjenjivač topline koji može izvući toplinu iz baterije i nadopuniti je ako je sustav prehladan.

Što uzrokuje pregrijavanje EV baterija?
Kada se baterije aktivno pune ili prazne, stvaraju unutarnju toplinu. Većina te topline prolazi kroz metalne kolektore struje i izvlači se u sabirnicama konvekcijom ili se odvodi od baterije do hladne ploče ispod baterije do rashladnog sredstva, koji zatim napušta bateriju kako bi raspršio toplinu kroz vanjski izmjenjivač topline. Pri brzom punjenju morate biti oprezni jer baterija stvara toplinu tijekom punjenja. Posebno treba paziti na izvlačenje topline i njeno odvođenje dalje od baterije jer baterija ne smije prijeći maksimalnu temperaturu.

Složeni modeli u sustavu upravljanja baterijama određuju najbolju strategiju za kontrolu protoka grijača i rashladne tekućine. Senzori temperature u bateriji iu cijelom rashladnom sustavu trebaju dati podatke u stvarnom vremenu kako bi model pravilno funkcionirao.

Ako se baterija prebrzo puni ili pregrije tijekom uporabe vozila, sustav mora djelovati brzo kako bi odmah smanjio temperaturu baterije. Inače, toplinski inducirana degradacija baterije može pokrenuti proces toplinskog odlaska.

Bez obzira na izvor topline, temperaturni senzori u sustavima upravljanja toplinom akumulatora EV igraju ključnu ulogu u otkrivanju pregrijavanja i poduzimanju mjera za ublažavanje.

Temperature ispod 15°C
Sustavi upravljanja toplinom su više od pukog održavanja baterija električnih vozila hladnima.

U hladnijim podnebljima, upravljanje toplinom baterijskih sustava za električna vozila stvara toplinu kako bi temperature bile iznad minimuma. Oni zagrijavaju bateriju prije upotrebe - bilo da se radi o pogonu vozila, crpeći snagu iz naboja, ili djeluje kao izvor energije.

Na nižim temperaturama, unutarnja dinamika baterije rezultira manjim brzinama punjenja i pražnjenja, što smanjuje dostupno punjenje baterije. Niske temperature usporavaju kemijske i fizičke reakcije koje omogućuju učinkovit rad EV baterija. Bez intervencija, ovo povećava impedanciju (što rezultira duljim vremenom punjenja) i smanjuje kapacitet (što rezultira smanjenim dometom).

Kada je baterija izuzetno hladna, forsiranje previše punjenja u bateriju uzrokuje stvaranje dendrita od litija. Oni mogu probiti separator između anode i katode, uzrokujući unutarnji kratki spoj u bateriji. Stoga, brzina punjenja se kontrolira u ekstremno hladnim klimama kako bi se baterija pažljivo zagrijala, povećanje brzine punjenja samo kada je baterija iznad minimalne radne temperature.

Motor s unutarnjim izgaranjem (LED) čini se da vozila imaju prednost po hladnom vremenu, generirajući puno otpadne topline kako bi vozilo održalo toplim na niskim temperaturama. Bez ove otpadne topline, EV bi morala preusmjeravati energiju iz baterije kako bi podržala grijanje i hlađenje.

Međutim, zahvaljujući učinkovitom dizajnu sustava dizalica topline u primjenama EV, kao i grijana/hlađena sjedala i druge tehnologije, grijanje i hlađenje vrši se samo kada i gdje je to potrebno. Dokazali su se kao bolja vozila za zaglavljenje u snježnoj mećavi ili ljetnoj prometnoj gužvi od svojih ICE predaka.

Dok BMS kontinuirano prati napon i struju koja ulazi i izlazi iz baterije, također kontrolira vanjske sustave za upravljanje temperaturom, kao što su petlje rashladnog i rashladnog sredstva.

Za upravljanje tim sustavima, BMS koristi senzore temperature rashladnog sredstva unutar i izvan rashladne ploče paketa, kao i temperature ćelija i sabirnica unutar paketa. Ovo se također proširuje na nadzor temperature rashladnog sredstva na vanjskom izmjenjivaču topline, kao i tlak i temperaturu na ključnim točkama u ekspanzijskom ventilu i krugu rashladnog sredstva. Ova visoka razina nadzora temperaturnih senzora pruža kritične podatke za kontrolu točne količine grijanja i hlađenja iz ovih sustava kako bi se optimizirala izvedba baterijskog paketa dok se minimaliziraju parazitski gubici energije pri radu crpki, kompresori, i pomoćne komponente grijanja i hlađenja.