Umuhimu wa betri za umeme kama chanzo kikuu cha umeme kwa magari mapya ya nishati unajidhihirisha. Katika matumizi halisi ya magari, betri itakabiliwa na hali ngumu na tofauti za uendeshaji. Ili kuboresha kiwango cha uendeshaji, magari yanahitaji kupanga seli nyingi za betri iwezekanavyo katika nafasi fulani, kwa hivyo nafasi ya pakiti ya betri kwenye gari ni ndogo sana. Betri hutoa joto kubwa wakati wa uendeshaji wa gari na hujilimbikiza baada ya muda katika nafasi ndogo. Kutokana na mrundikano mkubwa wa seli za betri ndani ya pakiti ya betri, pia inafanya iwe vigumu kusambaza joto katika eneo la kati, na kuzidisha kutofautiana kwa halijoto kati ya seli. Matokeo yake, itapunguza ufanisi wa kuchaji na kutoa chaji ya betri na kuathiri nguvu yake; Katika hali mbaya, inaweza pia kusababisha kutoweka kwa joto, na kuathiri usalama na maisha ya mfumo.
Halijoto ya betri za nguvu ina athari kubwa katika utendaji wao, maisha yao, na usalama. Katika halijoto ya chini, betri za lithiamu-ion zinaweza kupata ongezeko la upinzani wa ndani na kupungua kwa uwezo. Katika hali mbaya zaidi, hii inaweza kusababisha kugandishwa kwa elektroliti na kutoweza kwa betri kutoa. Utendaji wa mfumo wa betri katika halijoto ya chini huathiriwa sana, na kusababisha kupungua kwa utendaji wa kutoa nguvu na kupungua kwa kiwango cha kuendesha magari ya umeme. Wakati wa kuchaji magari mapya ya nishati chini ya halijoto ya chini, BMS kwa ujumla hupasha betri joto linalofaa kabla ya kuchaji. Ikiwa haitashughulikiwa vizuri, inaweza kusababisha kuchaji kupita kiasi kwa volteji papo hapo, na kusababisha saketi fupi za ndani, ambazo zinaweza kusababisha zaidi uvutaji sigara, moto, na hata milipuko. Masuala ya usalama wa kuchaji kwa halijoto ya chini katika mifumo ya betri za magari ya umeme yamezuia sana ukuzaji wa magari ya umeme katika maeneo baridi.
Usimamizi wa joto la betrini mojawapo ya kazi muhimu katika BMS, hasa kuhakikisha kwamba pakiti ya betri inaweza kufanya kazi ndani ya kiwango kinachofaa cha halijoto, na hivyo kudumisha hali bora ya kufanya kazi ya pakiti ya betri.usimamizi wa joto wa betrihasa hujumuisha kazi kama vile kupoeza, kupasha joto, na kusawazisha halijoto. Kazi za kupoeza na kupasha joto hurekebishwa zaidi kulingana na athari inayowezekana ya halijoto ya nje ya mazingira kwenye betri. Usawa wa halijoto hutumika kupunguza tofauti ya halijoto ndani ya pakiti ya betri na kuzuia kuoza haraka kunakosababishwa na joto kali la sehemu fulani ya betri.
Kwa ujumla, njia za kupoeza betri za umeme zimegawanywa katika makundi matatu: kupoeza hewa, kupoeza kioevu, na kupoeza moja kwa moja. Njia ya kupoeza hewa hutumia upepo wa asili au hewa ya kupoeza kutoka kwenye chumba cha abiria kupita kwenye uso wa betri kwa ajili ya kubadilishana joto na kupoeza. Kupoeza kioevu kwa ujumla hutumia mabomba huru ya kupoeza kupasha joto au kupoeza betri za umeme. Hivi sasa, njia hii ndiyo njia kuu ya kupoeza, kama inavyotumiwa na Tesla na Volt. Mfumo wa kupoeza moja kwa moja huondoa bomba la kupoeza la betri ya umeme na hutumia moja kwa moja kipoeza kupoeza betri ya umeme.
1. Mfumo wa kupoeza hewa:
Betri za nguvu za awali, kutokana na uwezo wao mdogo na msongamano wa nishati, mara nyingi zilipozwa kwa kupoeza hewa. Kupoeza hewa kumegawanywa katika makundi mawili: kupoeza hewa asilia na kupoeza hewa kwa kulazimishwa (kwa kutumia feni), ambazo hutumia hewa asilia au hewa baridi kutoka kwenye teksi ili kupoeza betri.
Wawakilishi wa kawaida wa mifumo iliyopozwa hewa ni pamoja na Nissan Leaf, Kia Soul EV, n.k.; Kwa sasa, betri za 48V za magari madogo ya mseto ya 48V kwa ujumla hupangwa katika sehemu ya abiria na kupozwa kwa kupozwa kwa hewa. Mchoro wa njia ya kupozwa hewa ya betri fulani ya nguvu unaonyeshwa kwenye Mchoro 2. Muundo wa mfumo uliopozwa hewa ni rahisi kiasi, teknolojia imekomaa kiasi, na gharama ni ndogo kiasi. Hata hivyo, kutokana na joto dogo linalochukuliwa na hewa, ufanisi wake wa uhamishaji joto ni mdogo, na usawa wa halijoto ya ndani ya betri ni duni, na kufanya iwe vigumu kufikia udhibiti sahihi wa halijoto ya betri. Kwa hivyo, mifumo iliyopozwa hewa kwa ujumla inafaa kwa hali zenye umbali mfupi wa kuendesha na uzito mwepesi wa gari.
2. Mfumo wa kupoeza kioevu
Hali ya kupoeza kioevu inarejelea betri inayotumia kioevu cha kupoeza ili kubadilishana joto, na mchoro wake wa kielelezo unaonyeshwa kwenye Mchoro 3. Kipoeza kimegawanywa katika aina mbili: mguso wa moja kwa moja na seli za betri (mafuta ya silicone, mafuta ya castor, nk) na mguso wa seli za betri kupitia njia za maji (maji na ethilini glikoli, nk); Hivi sasa, mchanganyiko wa maji na ethilini glikoli hutumiwa sana. Mifumo ya kupoeza kioevu kwa ujumla huongeza kipoeza pamoja na mzunguko wa majokofu, ambao huondoa joto kutoka kwa betri kupitia kipoeza; Vipengele vyake vya msingi ni kikolezo, kipoeza, napampu ya majiKishinikiza, kama chanzo cha umeme cha kugandisha, huamua uwezo wa kuhamisha joto wa mfumo mzima. Kipozezi huchukua jukumu katika ubadilishanaji wa jokofu na kipozezi, na kiasi cha ubadilishanaji wa joto huamua moja kwa moja halijoto ya kipozezi. Pampu ya maji huamua kiwango cha mtiririko wa kipozezi kwenye bomba, na kadiri kiwango cha mtiririko kinavyoongezeka, ndivyo utendaji bora wa uhamishaji wa joto unavyoongezeka, na kinyume chake.
3. Mfumo wa kupoeza moja kwa moja:
Mfumo wa kupoeza moja kwa moja hutumia jokofu la mfumo wa kiyoyozi kupoeza betri ya umeme moja kwa moja, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 11. Kiyeyushi cha mfumo wa kiyoyozi kimewekwa moja kwa moja kwenye mfumo wa betri, na jokofu huvukiza kwenye kiyeyushi ili kuondoa moja kwa moja joto linalotokana na mfumo wa betri, na hivyo kufikia mchakato wa kupoeza wa haraka na ufanisi zaidi. Kwa sasa, kuna mifano michache inayotumia upoezaji wa moja kwa moja, huku ya kawaida ikiwa BMW i3. Kutokana na kutokuwepo kwa ubadilishanaji wa joto wa kati kati ya vimiminika, mfumo wa majokofu una muundo mdogo, ufanisi mkubwa wa kupoeza (mara 3-4 zaidi kuliko upoezaji wa kioevu), na gharama ya chini kiasi. Lakini tatizo liko katika ukweli kwamba kutokana na ubadilishaji wa gesi-kioevu wa jokofu kwenye bomba, udhibiti wa mfumo mzima ni mgumu kiasi na usawa wa halijoto ni duni. Na ina mahitaji ya juu ya upinzani wa shinikizo la juu na kuziba mfumo, ambayo huleta hatari kubwa kwa matumizi yake katika gari lote.
Muda wa chapisho: Machi-27-2026
