Като основен източник на енергия за превозни средства с нова енергия, батериите са от голямо значение за тях. По време на действителната употреба на превозното средство, батерията ще се сблъска със сложни и променливи работни условия.
При ниска температура вътрешното съпротивление на литиево-йонните батерии ще се увеличи и капацитетът ще намалее. В екстремни случаи електролитът ще замръзне и батерията няма да може да се разреди. Нискотемпературните характеристики на батерийната система ще бъдат значително засегнати, което ще доведе до намаляване на мощността на електрическите превозни средства. Намаляване на пробега и затихване. При зареждане на превозни средства с нова енергия при ниски температури, общата система за управление на сградата (BMS) първо загрява батерията до подходяща температура преди зареждане. Ако не се борави правилно, това ще доведе до мигновено пренапрежение, което ще доведе до вътрешно късо съединение и допълнително може да възникне дим, пожар или дори експлозия.
При висока температура, ако управлението на зарядното устройство се повреди, това може да предизвика бурна химическа реакция вътре в батерията и да генерира много топлина. Ако топлината се натрупа бързо вътре в батерията, без време да се разсее, тя може да протече, да отдели газове, да дими и др. В тежки случаи батерията ще изгори силно и ще експлодира.
Системата за управление на температурата на батерията (Battery Thermal Management System, BTMS) е основната функция на системата за управление на батерията. Термичното управление на батерията включва главно функциите за охлаждане, отопление и изравняване на температурата. Функциите за охлаждане и отопление се регулират главно за евентуалното въздействие на външната температура върху батерията. Изравняването на температурата се използва за намаляване на температурната разлика вътре в батерията и предотвратяване на бързото разреждане, причинено от прегряване на определена част от батерията. Системата за регулиране със затворен контур се състои от топлопроводяща среда, измервателен и управляващ блок и оборудване за контрол на температурата, така че батерията да може да работи в подходящ температурен диапазон, за да поддържа оптималното си състояние на употреба и да гарантира производителността и живота на батерията.
1. Режим на разработване на "V" модел на система за управление на температурата
Като компонент на системата за захранване с батерии, системата за управление на температурата също е разработена в съответствие с V-образния модел за разработване на автомобилната индустрия. Само с помощта на симулационни инструменти и голям брой тестови проверки може да се подобри ефективността на разработката, да се спестят разходи за разработка и да се спести гаранционна система. Надеждност, безопасност и дълготрайност.
Следва "V" модел на развитие на система за управление на топлината. Най-общо казано, моделът се състои от две оси, една хоризонтална и една вертикална: хоризонталната ос е съставена от четири основни линии на развитие напред и една основна линия на обратна проверка, като основната линия е развитие напред, като се взема предвид обратната проверка в затворен контур; вертикалната ос се състои от три нива: компоненти, подсистеми и системи.
Температурата на батерията влияе пряко върху безопасността ѝ, така че проектирането и изследването на системата за управление на температурата на батерията е една от най-важните задачи при проектирането на батерийната система. Проектирането и проверката на управлението на температурата на батерията трябва да се извършват в строго съответствие с процеса на проектиране на управлението на температурата на батерията, типовете системи за управление на температурата и компонентите на батерията, избора на компоненти на системата за управление на температурата и оценката на производителността на системата за управление на температурата. За да се гарантира производителността и безопасността на батерията.
1. Изисквания към системата за управление на температурата. В зависимост от входните параметри на проекта, като например условията на употреба на превозното средство, условията на работа на превозното средство и температурния прозорец на батерията, се извършва анализ на търсенето, за да се изяснят изискванията към батерията за системата за управление на температурата. Системните изисквания, съгласно анализа на изискванията, определят функциите на системата за управление на температурата и целите на проекта. Тези цели на проекта включват главно контрол на температурата на батерията, температурната разлика между батерийните клетки, консумацията на енергия на системата и разходите.
2. Структура на системата за управление на топлината. Според системните изисквания, системата е разделена на подсистема за охлаждане, подсистема за отопление, подсистема за топлоизолация и подсистема за термично блокиране (TRo), като са дефинирани изискванията за проектиране на всяка подсистема. Едновременно с това се извършва симулационен анализ, за да се провери първоначално проектът на системата. Като напримерPTC охладител нагревател, PTC нагревател за въздух, електронна водна помпаи др.
3. Проектиране на подсистема, първо се определя целта на проектиране на всяка подсистема според системния дизайн, след което се извършва избор на метод, проектиране на схема, детайлно проектиране и симулационен анализ и проверка за всяка подсистема на свой ред.
4. Проектиране на части, първо определете целите на проектиране на частите според проекта на подсистемата и след това извършете подробен анализ на проектиране и симулация.
5. Производство и изпитване на части, производство на части и изпитване и проверка.
6. Интеграция и проверка на подсистеми, за интеграция на подсистеми и проверка на тестове.
7. Системна интеграция и тестване, системна интеграция и верификация на тестването.
Време на публикуване: 02 юни 2023 г.
