Aplikačný a experimentálny výskum batérie
systém tepelného manažmentu
Bežne sa používajú tri hlavné spôsoby chladenia: prirodzené chladenie, chladenie núteným vzduchom a chladenie kvapalinou. Prirodzené chladenie a nútené chladenie vzduchom využívajú prirodzenú konvekčnú tepelnú výmenu vzduchu na prenos tepla napájacích batériových blokov, modulov alebo batériových článkov do okolitého vzduchu, čím sa do určitej miery znižuje teplota batérie. Výhody prirodzeného chladenia a núteného chladenia vzduchom sú jednoduchá konštrukcia a nízke náklady a sú široko používané vo výrobkoch úžitkových vozidiel. S rastúcimi požiadavkami používateľov na elektrické vozidlá však majú výrobcovia pôvodných zariadení stále vyššie požiadavky na výkon a rýchle nabíjanie systémov napájacích batérií. V podmienkach vysokorýchlostného nabíjania a vybíjania tradičné prirodzené chladenie a nútené chladenie vzduchom už nemôžu spĺňať potreby rozptylu tepla. V porovnaní s tradičným vzduchovým chladením, hoci je štruktúra kvapalinového chladenia relatívne zložitá, má vysokú účinnosť výmeny tepla, rýchlu rýchlosť chladenia a relatívne rovnomerné rozloženie teploty batérie.
Štruktúra a princíp fungovania systému tepelného manažmentu batérie
Systém tepelného manažmentu batérie je systém vodného chladenia batérie určený na odvod tepla z batérie. Vyznačuje sa použitím nezávislého chladiaceho systému na chladenie cirkulujúcej vody akumulátora, ktorý dokáže akumulátor rýchlo a stabilne ochladiť.
Systém tepelného manažmentu batérie pozostáva hlavne z chladiaceho modulu (kompresor, kondenzátor, expanzný ventil, výmenník tepla, potrubie klimatizácie) a ďalšieho príslušenstva (vodné čerpadlo, elektronický trojcestný ventil, expanzná nádrž, potrubie na chladenie kvapaliny).
Stratégia riadenia systému riadenia teploty batérie
Systém riadenia teploty batérie a systém riadenia batérie (BMS) sú prepojené pevnými vodičmi a riadia sa špecifikáciou komunikácie zbernice CAN s prenosovou rýchlosťou 250 Kbps. Keď sa vyžaduje, aby systém riadenia teploty batérie fungoval, BMS odošle rámcovú správu systému riadenia teploty batérie. Informácie o správe zahŕňajú režim nastavenia požiadavky BMS, požiadavku vysokého napätia, stav nabíjania BMS, stav vysokonapäťového relé BMS a cieľovú teplotu batérie atď. Po prijatí správy odoslanej systémom BMS systém tepelného manažmentu batérie zapne a vypne batériu systém tepelného manažmentu a upravuje pracovné podmienky. Súčasne systém tepelného manažmentu batérie posiela spätnú väzbu do BMS v reálnom čase. Informácie o správe zahŕňajú pracovný stav systému tepelného manažmentu batérie, stav vysokonapäťového relé, informácie o hladine kvapaliny, výstupnej teplote vody, vstupnej teplote vody atď. BMS odosiela informácie, ako je režim nastavenia požiadavky, požiadavka vysokého napätia, nabíjanie BMS stav, stav vysokonapäťového relé BMS a cieľová teplota batérie do systému riadenia teploty batérie cez zbernicu CAN. Systém riadenia teploty batérie automaticky prejde do každého režimu nastavenia podľa nastavených požiadaviek na teplotu.
