Кој е најголемиот непријател на батериите за електрични возила? Екстремни температури.
Литиум-јонските батерии најдобро функционираат во температурен опсег од 15-45℃. Температурите над оваа температура може сериозно да ја оштетат батеријата, додека пониските температури може да го намалат излезот на ќелиите на батеријата, со што се намалува опсегот и достапната моќност.
Системот за термичко управување е секогаш посветен на следење или одржување на внатрешната температура на батеријата, дури и кога не се користи (полнење). Иако секоја температура надвор од оптималната комфорна зона ќе влијае на ефикасноста на автомобилот, возилото има интелигентен систем кој може да го задржи системот во сопствената зона на удобност. Општо земено, при празнење, батеријата сака да остане под 45℃. Кога се полни брзо, тие сакаат температурата да биде малку над оваа температура, односно, околу 55 ℃, за да се намали внатрешната импеданса на батеријата и да се дозволи електроните брзо да ја наполнат батеријата.
Температури над 45℃
Прегревањето може да ги оштети литиум-јонските батерии, и екстремни температури (како на пример над 60℃) го зголемуваат ризикот за безбедноста на возачот и патниците.
Над 45 ℃, ќелиите на батериите на електричните возила брзо ќе се деградираат. Ова бара системот да биде контролиран од разменувач на топлина кој може и да ја извлече топлината од батеријата и да ја надополнува ако системот е премногу ладен.
Што предизвикува прегревање на батериите на ЕВ?
Кога батериите активно се полнат или празнеат, тие создаваат внатрешна топлина. Поголемиот дел од оваа топлина се движи низ металните струјни колектори и се извлекува во магистралните шипки со конвекција или се спроведува од батеријата до ладна плоча под батеријата до течноста за ладење, кој потоа го остава батерискиот пакет да ја исфрла топлината преку надворешен разменувач на топлина. Мора да се внимава при брзото полнење бидејќи батеријата генерира топлина додека се полни. Мора да се внимава да се извлече топлината и да се однесе подалеку од батеријата бидејќи батеријата не смее да ја надмине максималната температура.
Комплексните модели во системот за управување со батерии ја одредуваат најдобрата стратегија за контролирање на протокот на грејачите и течноста за ладење. Температурните сензори во батеријата и низ системот за ладење треба да обезбедат податоци во реално време за моделот да функционира правилно.
Ако батеријата се полни премногу брзо или се прегрее за време на употребата на возилото, системот мора да дејствува брзо за веднаш да ја намали температурата на батеријата. Во спротивно, Термички индуцираната деградација на батеријата може да го иницира процесот на термичко бегство.
Без оглед на изворот на топлина, температурните сензори во системите за управување со топлинска енергија на батериите на ЕВ играат витална улога во откривањето на прегревање и преземањето мерки за ублажување.
Температури под 15°C
Системите за термичко управување се повеќе од само одржување на ладни батерии ЕВ.
Во постудени клими, термичкото управување со системите за батерии за електрични возила генерира топлина за да ги задржи температурите над минимум. Тие ја загреваат батеријата пред употреба - без разлика дали тоа го напојува возилото, црпење енергија од полнење, или делува како извор на енергија.
На пониски температури, внатрешната динамика на батеријата резултира со пониски стапки на полнење и празнење, што го намалува достапното полнење на батеријата. Ниските температури ги забавуваат хемиските и физичките реакции поради кои EV батериите работат ефикасно. Без интервенција, ова ја зголемува импедансата (што резултира со подолго време на полнење) и го намалува капацитетот (што резултира со намален опсег).
Кога батеријата е исклучително ладна, принудувајќи премногу полнење во батеријата предизвикува литиумот да формира дендрити. Тие можат да го пробијат сепараторот помеѓу анодата и катодата, предизвикувајќи внатрешен краток спој во батеријата. Затоа, стапката на полнење се контролира во екстремно ладни клими за внимателно загревање на батеријата, зголемување на стапката на полнење само кога батеријата е над минималната работна температура.
Мотор со внатрешно согорување (Мраз) се чини дека возилата имаат предност при студено време, генерирање многу отпадна топлина за да се задржи топлото возило на ниски температури. Без оваа отпадна топлина, Електричните возила ќе треба да ја пренасочуваат енергијата од батеријата за да го поддржат греењето и ладењето.
Сепак, благодарение на ефикасниот дизајн на системите за топлински пумпи во EV апликации, како и седишта со греење/ладење и други технологии, греењето и ладењето се врши само кога и каде е потребно. Тие се покажаа како подобри возила за заглавување во снежна бура или летен сообраќаен метеж од нивните ICE предци.
Додека BMS постојано ги следи напонот и струјата што влегуваат и излегуваат од батерискиот пакет, ги контролира и системите надвор од пакетот за управување со температурата, како што се јамките за ладење и течноста за ладење.
За управување со овие системи, BMS користи сензори за температура на течноста за ладење внатре и надвор од плочата за ладење на пакетот, како и температурите на ќелиите и собирниците во внатрешноста на пакувањето. Ова се однесува и на следење на температурата на течноста за ладење на надворешниот разменувач на топлина, како и притисокот и температурата на клучните точки во експанзиониот вентил и јамката на средството за ладење. Ова високо ниво на следење на температурните сензори обезбедува критични податоци за контрола на прецизното количество на греење и ладење од овие системи за да се оптимизираат перформансите на батериите додека се минимизираат паразитските загуби на енергија на пумпите кои работат, компресори, и помошни компоненти за греење и ладење.
English
Afrikaans
العربية
বাংলা
bosanski jezik
Български
Català
粤语
中文(简体)
中文(漢字)
Hrvatski
Čeština
Nederlands
Eesti keel
Suomi
Français
Deutsch
Ελληνικά
हिन्दी; हिंदी
Magyar
Bahasa Indonesia
Italiano
日本語
한국어
Latviešu valoda
Lietuvių kalba
македонски јазик
Bahasa Melayu
Norsk
پارسی
Polski
Português
Română
Русский
Cрпски језик
Slovenčina
Slovenščina
Español
Svenska
ภาษาไทย
Türkçe
Українська
اردو
Tiếng Việt


