Rëndësia e baterive të energjisë si burimi kryesor i energjisë për automjetet me energji të re është e vetëkuptueshme. Gjatë përdorimit aktual të automjeteve, bateria do të përballet me kushte komplekse dhe të larmishme operimi. Për të përmirësuar gamën e ngasjes, automjetet duhet të vendosin sa më shumë qeliza baterie të jetë e mundur në një hapësirë të caktuar, kështu që hapësira e paketës së baterisë në automjet është shumë e kufizuar. Bateritë gjenerojnë një sasi të madhe nxehtësie gjatë funksionimit të automjetit dhe grumbullohen me kalimin e kohës në hapësira relativisht të vogla. Për shkak të grumbullimit të dendur të qelizave të baterisë brenda paketës së baterisë, kjo gjithashtu e bën relativisht të vështirë shpërndarjen e nxehtësisë në zonën e mesme, duke përkeqësuar mospërputhjen e temperaturës midis qelizave. Si rezultat, kjo do të zvogëlojë efikasitetin e karikimit dhe shkarkimit të baterisë dhe do të ndikojë në fuqinë e saj; Në raste të rënda, kjo gjithashtu mund të çojë në ikje termike, duke ndikuar në sigurinë dhe jetëgjatësinë e sistemit.
Temperatura e baterive të energjisë ka një ndikim të rëndësishëm në performancën, jetëgjatësinë dhe sigurinë e tyre. Në temperatura të ulëta, bateritë litium-jon mund të përjetojnë një rritje të rezistencës së brendshme dhe një ulje të kapacitetit. Në raste ekstreme, kjo mund të çojë në ngrirjen e elektrolitit dhe pamundësinë e baterisë për t'u shkarkuar. Performanca e sistemit të baterisë në temperaturë të ulët ndikohet shumë, duke rezultuar në një rënie të performancës së daljes së energjisë dhe një ulje të distancës së drejtimit të automjeteve elektrike. Kur karikohen automjete të reja me energji në kushte të temperaturës së ulët, BMS në përgjithësi e ngroh baterinë në një temperaturë të përshtatshme para karikimit. Nëse nuk trajtohet siç duhet, mund të shkaktojë mbingarkesë të menjëhershme të tensionit, duke rezultuar në qarqe të shkurtra të brendshme, të cilat mund të çojnë më tej në tym, zjarr dhe madje edhe shpërthime. Çështjet e sigurisë së karikimit në temperaturë të ulët në sistemet e baterive të automjeteve elektrike kanë kufizuar shumë promovimin e automjeteve elektrike në rajonet e ftohta.
Menaxhimi termik i baterisëështë një nga funksionet e rëndësishme në BMS, kryesisht për të siguruar që paketa e baterisë të mund të funksionojë gjithmonë brenda një diapazoni të përshtatshëm të temperaturës, duke ruajtur kështu gjendjen optimale të punës së paketës së baterisë.menaxhimi termik i baterivepërfshin kryesisht funksione të tilla si ftohja, ngrohja dhe balancimi i temperaturës. Funksionet e ftohjes dhe ngrohjes rregullohen kryesisht sipas ndikimit të mundshëm të temperaturës së mjedisit të jashtëm në bateri. Balancimi i temperaturës përdoret për të zvogëluar ndryshimin e temperaturës brenda paketës së baterisë dhe për të parandaluar prishjen e shpejtë të shkaktuar nga mbinxehja e një pjese të caktuar të baterisë.
Në përgjithësi, mënyrat e ftohjes së baterive të energjisë ndahen kryesisht në tre kategori: ftohja me ajër, ftohja me lëng dhe ftohja direkte. Mënyra e ftohjes me ajër përdor erën natyrale ose ajrin ftohës nga kabina e pasagjerëve për të kaluar nëpër sipërfaqen e baterisë për shkëmbimin e nxehtësisë dhe ftohjen. Ftohja me lëng në përgjithësi përdor tubacione të pavarura të ftohësit për të ngrohur ose ftohur bateritë e energjisë. Aktualisht, kjo metodë është metoda kryesore për ftohje, siç përdoret nga Tesla dhe Volt. Sistemi i ftohjes direkte eliminon tubacionin e ftohjes së baterisë së energjisë dhe përdor drejtpërdrejt ftohësin për të ftohur baterinë e energjisë.
1. Sistemi i ftohjes me ajër:
Bateritë e hershme, për shkak të kapacitetit të tyre të vogël dhe dendësisë së energjisë, shpesh ftoheshin me anë të ftohjes me ajër. Ftohja me ajër ndahet në dy kategori: ftohja natyrale me ajër dhe ftohja me ajër të detyruar (duke përdorur ventilatorë), të cilat përdorin ajër natyral ose ajër të ftohtë nga kabina për të ftohur baterinë.
Përfaqësuesit tipikë të sistemeve të ftohura me ajër përfshijnë Nissan Leaf, Kia Soul EV, etj.; Aktualisht, bateritë 48V të automjeteve mikro hibride 48V janë përgjithësisht të vendosura në ndarjen e pasagjerëve dhe ftohen me anë të ftohjes me ajër. Diagrama e rrugës së ftohjes me ajër të një baterie të caktuar fuqie tregohet në Figurën 2. Struktura e sistemit të ftohur me ajër është relativisht e thjeshtë, teknologjia është relativisht e zhvilluar dhe kostoja është relativisht e ulët. Megjithatë, për shkak të nxehtësisë së kufizuar të transportuar nga ajri, efikasiteti i transferimit të nxehtësisë është i ulët dhe uniformiteti i temperaturës së brendshme të baterisë është i dobët, duke e bërë të vështirë arritjen e kontrollit të saktë të temperaturës së baterisë. Prandaj, sistemet e ftohura me ajër janë përgjithësisht të përshtatshme për situata me rreze të shkurtër drejtimi dhe peshë të lehtë të automjetit.
2. Sistemi i ftohjes me lëng
Modaliteti i ftohjes me lëng i referohet baterisë që përdor një lëng ftohës për të shkëmbyer nxehtësi, dhe diagrami i saj skematik tregohet në Figurën 3. Ftohësi ndahet në dy lloje: kontakt i drejtpërdrejtë me qelizat e baterisë (vaj silikoni, vaj ricini, etj.) dhe kontakt me qelizat e baterisë përmes kanaleve të ujit (ujë dhe etilen glikol, etj.); Aktualisht, përdoren zakonisht tretësira të përziera të ujit dhe etilen glikolit. Sistemet e ftohjes me lëng zakonisht shtojnë një ftohës të shoqëruar me ciklin e ftohjes, i cili largon nxehtësinë nga bateria përmes ftohësit; Komponentët e tij kryesorë janë kompresori, ftohësi dhepompë ujiKompresori, si burim energjie për ftohje, përcakton kapacitetin e transferimit të nxehtësisë të të gjithë sistemit. Ftohësi luan një rol në shkëmbimin e ftohësit dhe ftohësit, dhe sasia e shkëmbimit të nxehtësisë përcakton drejtpërdrejt temperaturën e ftohësit. Pompa e ujit përcakton shkallën e rrjedhjes së ftohësit në tubacion, dhe sa më e shpejtë të jetë shkalla e rrjedhjes, aq më e mirë është performanca e transferimit të nxehtësisë dhe anasjelltas.
3. Sistemi i ftohjes direkte:
Sistemi i ftohjes direkte përdor ftohësin e sistemit të kondicionimit të ajrit për të ftohur drejtpërdrejt baterinë, siç tregohet në Figurën 11. Avulluesi i sistemit të kondicionimit të ajrit instalohet direkt në sistemin e baterisë dhe ftohësi avullohet në avullues për të hequr drejtpërdrejt nxehtësinë e gjeneruar nga sistemi i baterisë, duke arritur kështu një proces ftohjeje më të shpejtë dhe më efektiv. Aktualisht, ka relativisht pak modele që përdorin ftohje direkte, ku më tipi është BMW i3. Për shkak të mungesës së shkëmbimit të ndërmjetëm të nxehtësisë midis lëngjeve, sistemi i ftohjes ka një strukturë kompakte, efikasitet më të lartë ftohjeje (3-4 herë më të lartë se ftohja me lëng) dhe kosto relativisht më të ulët. Por problemi qëndron në faktin se për shkak të konvertimit gaz-lëng të ftohësit në tubacion, kontrolli i të gjithë sistemit është relativisht kompleks dhe uniformiteti i temperaturës është i dobët. Dhe ka kërkesa të larta për rezistencë ndaj presionit të lartë dhe vulosje të sistemit, gjë që përbën një rrezik të konsiderueshëm për aplikimin e tij në të gjithë automjetin.
Koha e postimit: 27 Mars 2026
