Vehicul electric (Ev) Furnizor de senzori de temperatură a bateriei

Senzor de temperatura bateriei auto, această problemă este foarte critică în domeniul vehiculelor cu energie nouă. În secțiunea anterioară, am discutat despre senzori de temperatură auto și senzori de temperatură de evacuare. Acum să ne concentrăm pe componenta de bază a bateriei. Utilizatorii pot fi tehnicieni sau proprietari de vehicule cu energie noi care doresc să cunoască detaliile tehnice ale monitorizării temperaturii bateriei.

Senzorii de temperatură a bateriei au trei caracteristici tehnice principale: Cel mai mainstream este NTC Thermistor (coeficient de temperatură negativ); Al doilea este rezistența de platină subțire (PT100/PT200); Și există senzori wireless pasivi emergenți. Este necesar să vă concentrați pe compararea diferențelor lor de performanță și a scenariilor de aplicare.

Senzor de temperatură a elementului termistor PTC pentru un nou sistem de încărcare a vehiculelor energetice

Senzor de temperatura bateriei auto PT100, PT1000, grămadă de încărcare

Linie de măsurare a temperaturii senzorului de temperatură NTC din foaie de nichel pur pentru sonda de măsurare a temperaturii vehiculului cu energie nouă

Strategia de dispunere a senzorilor pentru bateriile pătrate/cilindrice/moale ale bateriilor auto. Acesta este punctul dureros al diferitelor structuri ale celulelor bateriei din industrie care necesită soluții personalizate. De exemplu, Bateria cilindrică a lui Tesla folosește o matrice circumferențială, în timp ce bateria blade a lui BYD utilizează o integrare a capacului superior.

Siguranța ar trebui să pună accent pe cerințele de precizie, iar acuratețea de ± 0,5℃ este crucială pentru avertizarea de evadare termică. Tehnologia wireless pasivă este foarte interesantă. Poate rezolva problema cablajului din acumulatorul prin preluarea energiei prin ultrasunete piezoelectrice sau inducție electromagnetică. Aceasta poate fi o tendință viitoare.

De asemenea, trebuie amintit impactul eșecului, subliniind că eșecul monitorizării temperaturii poate duce la fuga termică.

Vehicul electric (Ev) Senzorii de temperatură a bateriilor joacă un rol esențial în monitorizarea și gestionarea temperaturii bateriilor EV, asigurarea performantelor optime, siguranţă, si longevitate. Acești senzori, adesea termistori NTC, sunt esențiale pentru detectarea supraîncălzirii și declanșarea măsurilor de siguranță, cum ar fi reducerea ratelor de încărcare sau deconectarea bateriei pentru a preveni evadarea termică.

Următoarea este o analiză tehnică a senzorilor de temperatură a bateriei auto, care acoperă principiile de bază, soluții aplicative și tendințe de dezvoltare:
eu. Funcții de bază și cerințe tehnice
Monitorizare precisa a temperaturii:
Monitorizare în timp real a temperaturii modulului bateriei/celulei (de obicei în intervalul -40℃ ~ 125℃), cu o precizie de ±0,5℃, pentru a preveni fuga termică (declanșează avertizare când temperatura >60℃).
Temperatura ridicată poate provoca evadarea termică din cauza descompunerii ionilor de litiu, iar durata de viață a bateriei va scădea cu aproximativ 20% pentru fiecare creștere de 10℃ a temperaturii.

Monitorizarea temperaturii bateriei:
Senzorii de temperatură a bateriei EV monitorizează continuu temperatura celulelor individuale ale bateriei din pachet. Acest lucru este vital deoarece performanța și durata de viață a bateriei sunt afectate semnificativ de temperatură.

Prevenirea supraîncălzirii:
Supraîncălzirea poate duce la reducerea capacității bateriei, viteze de încărcare mai mici, și chiar fuga termică, care pot provoca incendii sau explozii. Senzorii de temperatură ajută la prevenirea acestor probleme prin detectarea supraîncălzirii și inițierea protocoalelor de siguranță.

Optimizarea Performanței:
Prin monitorizarea temperaturii, sistemul de management al bateriei (BMS) poate ajusta ratele de încărcare și descărcare pentru a maximiza performanța și durata de viață a bateriei.

Asigurarea Siguranței:
Senzorii de temperatură sunt o parte cheie a sistemului de siguranță în vehiculele electrice, ajutând la prevenirea situațiilor potențial periculoase, cum ar fi fuga termică.

Tipuri comune de senzori:
NTC (Coeficient de temperatură negativ) termistorii sunt utilizați în mod obișnuit ca senzori de temperatură în bateriile EV. Își scad rezistența pe măsură ce temperatura crește, oferind o modalitate fiabilă de a monitoriza schimbările de temperatură.

Locația senzorilor:
Senzorii de temperatură pot fi plasați în interiorul celulelor bateriei pentru citiri precise sau în exterior pe acumulator pentru a monitoriza temperaturile suprafeței.

Integrare cu BMS:
Datele de la senzorii de temperatură sunt introduse în sistemul de management al bateriei (BMS), care utilizează aceste informații pentru a controla încărcarea, descarcare, și sisteme de management termic.
În esență, Senzorii de temperatură a bateriei EV sunt o componentă vitală a unui seif, eficient, și vehicul electric de înaltă performanță.

II. Tipul bateriei și strategia de aranjare a senzorului
Celulă pătrată a bateriei (cum ar fi bateria cu lamă BYD)‌
Zona stâlpului capacului superior: Matricea NTC este aranjată la 5 mm de polii pozitiv și negativ pentru a monitoriza temperatura urechii polului (diferență de temperatură ≈2-3℃).
‌Punctul de sudare a barelor colectoare‌: Senzorul încorporat detectează creșterea anormală a temperaturii la punctul de conectare (＞5℃/min declanșează protecția).

Celula bateriei cilindrică (precum Tesla 4680)‌
‌Matrice de inele de capăt ale feței‌: NTC este distribuit uniform pe circumferința capacului superior pentru a monitoriza gradientul de temperatură (eroare ±1,5℃).
‌Monitorizarea axială a miezului de înfășurare‌: NTC integrat în PCB flexibil este introdus în golul miezului de înfășurare, iar fuga termică este avertizată 30 secunde înainte.

Celula bateriei cu pachet moale
Micro NTC (diametru 0,5 mm) este preîncorporat și necesită ambalare cu folie izolatoare de calitate UL94 V0 (grosime ≤ 0,1 mm).

III. Tendință de evoluție a tehnologiei
‌Monitorizare multidimensională a fuziunii‌
Tehnologia brevetată Jiangxi Isuzu integrează semnale de temperatură și semnale de vibrație pentru a genera o hartă bidimensională a norului de distribuție a temperaturii și o matrice timp-frecvență pentru a îmbunătăți acuratețea predicției deformației..

‌Fără fir pasiv‌
Extracția puterii CT sau tehnologia piezoelectrică cu ultrasunete realizează puterea autoalimentată și elimină complexitatea cablajului (cum ar fi montarea internă a modulelor bateriei).

‌Tehnologie de măsurare directă de înaltă precizie‌
Tehnologia eRTS de la Continental reduce toleranța la temperatură de la 15℃ la 3℃, reduce utilizarea pământurilor rare și îmbunătățește precizia controlului motorului.

Iv. Riscul de eșec și direcția industriei
Consecințele eșecului: Eșecul monitorizării poate provoca fuga termică a bateriei și poate provoca un incendiu (temperatura de declanșare a evacuării termice > 150℃). ‌2025 Focus‌: Îmbunătățiți densitatea monitorizării cu o singură celulă, dezvolta rezistenta la temperaturi ridicate (>150°C) materiale pentru senzori, iar NTC este în continuare principalul domeniu sensibil la costuri.

nota: Rata de penetrare a soluțiilor fără fir pasive în vehiculele cu energie nouă este de așteptat să depășească 30% în 2027, înlocuind în principal senzorii tradiționali cu fir în baterii de înaltă tensiune.