Система керування температурою батареї електромобіля (BTMS)
Система управління температурою батареї електромобіля (BTMS)є однією з основних систем, яка безпосередньо впливає на безпеку, продуктивність і термін служби всього автомобіля.
Функція охолодження
Поглинання тепла: охолоджуюча рідина проходить через електричний насоспластини рідинного охолодження всередині акумуляторної батареї (зазвичай у контакті з модулями батареї), поглинаючи тепло, що виділяється батареєю.
Розсіювання тепла: охолоджуюча рідина з високою-температурою, яка поглинає тепло, подається до переднього радіатора (повітряне-охолодження) або обмінюється теплом із системою кондиціонування повітря автомобіля (через чиллер), розсіюючи тепло назовні.
Циркуляція: охолоджена охолоджуюча рідина повертається в акумуляторну батарею, починаючи наступний цикл.
Функція нагріву
Коли температура батареї занадто низька, система може нагрівати теплоносій за допомогою нагрівача PTC (термістор із позитивним температурним коефіцієнтом).
Нагріта охолоджуюча рідина протікає через пластини рідинного охолодження, діючи як «грілка» для нагріву батареї.
Деякі просунуті системи також можуть використовувати відпрацьоване тепло, що виробляється системою електричного приводу, відновлюючи залишкове тепло через пластинчасті теплообмінники для обігріву акумулятора, покращуючи енергоефективність.
Система теплового керування в основному складається з таких компонентів:
Пластина рідинного охолодження
Основний теплообмінний компонент, який безпосередньо контактує з модулем батареї, як правило, виготовлений з алюмінію з внутрішньою конструкцією проточного каналу. Його конструкція повинна збалансувати тепловіддачу, надійність і легкість.
Охолоджуюча рідина
Вимагає високої теплопровідності, ізоляції (для запобігання коротким замиканням), низької в'язкості, широкого діапазону робочих температур і хорошої сумісності з матеріалами. Зазвичай використовуються суміші етиленгліколю-води (співвідношення регулюється відповідно до вимог антифризу), але також іноді використовуються чисті органічні спирти та інші діелектричні рідини.
Електричний насос
Забезпечує потужність для циркуляції теплоносія. Його швидкість часто регулюється, щоб забезпечити-постачання на вимогу та зменшити споживання енергії.
Теплообмінник
Чиллер
Теплообмінник, що з’єднує контур охолоджуючої рідини та контур охолодження системи кондиціонування повітря, використовується для посилення охолодження.
Радіатор
Розташований у передній частині автомобіля, він розсіює тепло від охолоджувальної рідини через потік повітря.
Пластинчастий теплообмінник
Використовується для теплообміну між різними контурами, наприклад, для утилізації відпрацьованого тепла.
Нагрівач PTC
Пристрій, який нагріває теплоносій, коли потрібен обігрів.
Корпус клапана
(наприклад, три-ходовий клапан, електромагнітний клапан): контролює напрямок потоку теплоносія, дозволяючи перемикатися між різними режимами (наприклад, перемикатися між режимами охолодження та нагрівання або між різними джерелами тепла).
Водосховище
Компенсує розширення та звуження об’єму охолоджуючої рідини внаслідок зміни температури та полегшує заповнення та видалення повітря.
Датчики та блоки управління
Датчики температури контролюють температуру акумулятора та охолоджуючої рідини в режимі реального часу. Контролер системи управління батареєю (BMS) — це мозок, який інтелектуально керує роботою приводів, таких як насоси, PTC, клапани та компресори кондиціонера, на основі температурних сигналів і стану автомобіля за допомогою алгоритмів.
