Ново енергетско возило ЕВ детекција температуре батерије и БМС сензор температуре

Који је највећи непријатељ батерија за електрична возила? Екстремне температуре.
Литијум-јонске батерије најбоље раде у температурном опсегу од 15-45℃. Температуре изнад ове температуре могу озбиљно оштетити батерију, док ниже температуре могу смањити излаз ћелија батерије, чиме се смањује домет и расположива снага.

Систем управљања топлотом је увек посвећен надгледању или одржавању унутрашње температуре батерије, чак и када није у употреби (пуњење). Иако ће свака температура изван оптималне зоне удобности утицати на ефикасност аутомобила, возило има интелигентан систем који може да задржи систем унутар сопствене зоне удобности. Уопштено говорећи, при пражњењу, батерија воли да остане испод 45℃. Приликом брзог пуњења, воле да је температура мало изнад ове температуре, то је, око 55℃, да смањи унутрашњу импедансу батерије и омогући електронима да брзо напуне батерију.

Кабл сензора температуре батерије ЕВ, конектор комплет

Сензор температуре батерије ЕВ, сензор снопа за прикупљање напона

БМС батерија ЕВ групни температурни сензор са ОТ терминалом

Температуре изнад 45℃
Прегревање може оштетити литијум-јонске батерије, и екстремне температуре (као што је изнад 60 ℃) повећати ризик по безбедност возача и путника.
Изнад 45℃, ћелије батерија електричних возила ће се брзо деградирати. Ово захтева да систем контролише измењивач топлоте који може да извуче топлоту из батерије и да је допуни ако је систем превише хладан.

Шта узрокује прегревање ЕВ батерија?
Када се батерије активно пуне или празне, стварају унутрашњу топлоту. Већина ове топлоте се креће кроз металне колекторе струје и извлачи се у сабирницама конвекцијом или се одводи од батерије до хладне плоче испод батерије до расхладне течности, који затим оставља батерију да одводи топлоту кроз спољашњи измењивач топлоте. Морате бити опрезни приликом брзог пуњења јер батерија генерише топлоту током пуњења. Мора се водити рачуна да се топлота извуче и однесе из батерије јер батерија не сме да пређе максималну температуру.

Комплексни модели у систему управљања батеријама одређују најбољу стратегију за контролу протока грејача и расхладне течности. Сензори температуре у батерији и у целом систему за хлађење морају да обезбеде податке у реалном времену како би модел правилно функционисао.

Ако се батерија пребрзо пуни или се прегреје током коришћења возила, систем мора да делује брзо како би одмах смањио температуру батерије. У супротном, термички индукована деградација батерије може покренути процес термичког бекства.

Без обзира на извор топлоте, сензори температуре у системима управљања топлотом батерија ЕВ играју виталну улогу у откривању прегревања и предузимању мера за ублажавање.

Температуре испод 15°Ц
Системи за управљање топлотом су више од само одржавања ЕВ батерија хладним.

У хладнијим поднебљима, термално управљање системима ЕВ батерија генерише топлоту како би се температуре одржавале изнад минимума. Они загревају батерију пре употребе – било да покреће возило, црпећи енергију из пуњења, или делује као извор енергије.

На нижим температурама, унутрашња динамика батерије резултира нижим брзинама пуњења и пражњења, што смањује доступно пуњење батерије. Ниске температуре успоравају хемијске и физичке реакције због којих ЕВ батерије раде ефикасно. Без интервенције, ово повећава импеданцију (што резултира дужим временом пуњења) и смањује капацитет (што резултира смањеним дометом).

Када је батерија изузетно хладна, присиљавање превише пуњења у батерију узрокује да литијум формира дендрите. Они могу пробити сепаратор између аноде и катоде, узрокујући унутрашњи кратки спој у батерији. Стога, брзина пуњења се контролише у екстремно хладним климатским условима како би се батерија пажљиво загрејала, повећање брзине пуњења само када је батерија изнад минималне радне температуре.

Мотор са унутрашњим сагоревањем (ИЦЕ) чини се да возила имају предност по хладном времену, ствара много отпадне топлоте да би возило било топло на ниским температурама. Без ове отпадне топлоте, ЕВ би морали да преусмере енергију из батерије да би подржали грејање и хлађење.

Међутим, захваљујући ефикасном дизајну система топлотних пумпи у ЕВ апликацијама, као и грејање/хлађење седишта и друге технологије, грејање и хлађење се врши само када и где је то потребно. Они су се доказали као боља возила за заглављивање у снежној олуји или летњој саобраћајној гужви од својих предака на леду.

Док БМС континуирано прати напон и струју који улазе и излазе из батерије, такође контролише системе ван паковања за управљање температуром, као што су петље расхладног и расхладног средства.

За управљање овим системима, БМС користи сензоре температуре расхладне течности унутар и изван плоче за хлађење паковања, као и температуре ћелија и сабирница унутар паковања. Ово се такође односи на праћење температуре расхладне течности на спољном измењивачу топлоте, као и притисак и температура у кључним тачкама у експанзионом вентилу и петљи расхладног средства. Овај висок ниво праћења температурних сензора пружа критичне податке за контролу прецизне количине грејања и хлађења из ових система како би се оптимизовао перформансе батеријског пакета док се минимизирају паразитски губици енергије које раде пумпе, компресори, и помоћне компоненте за грејање и хлађење.