Termisk styringssystem for elektriske kjøretøybatterier (BTMS)
Det termiske styringssystemet for elektriske kjøretøybatterier (BTMS)er et av kjernesystemene, som direkte påvirker sikkerheten, ytelsen og levetiden til hele kjøretøyet.
Kjølefunksjon
Varmeabsorpsjon: Drevet av en elektrisk pumpe strømmer kjølevæsken gjennomgh væskekjøleplater inne i batteripakken (vanligvis i kontakt med batterimodulene), som absorberer varmen som genereres av batteriet.
Varmespredning: Kjølevæsken med høy-temperatur, som har absorbert varme, pumpes til den fremre radiatoren (luft-avkjølt) eller utveksler varme med kjøretøyets klimaanlegg (via en kjøler), og sprer varmen til uteluften.
Sirkulasjon: Den avkjølte kjølevæsken strømmer tilbake inn i batteripakken, og begynner neste syklus.
Oppvarmingsfunksjon
Når batteritemperaturen er for lav, kan systemet varme opp kjølevæsken ved hjelp av en PTC-varmer (positiv temperaturkoeffisient termistor).
Den oppvarmede kjølevæsken strømmer gjennom de flytende kjøleplatene, og fungerer som en "varmtvannsflaske" for å varme opp batteriet.
Noen avanserte systemer kan også utnytte spillvarme generert av det elektriske drivsystemet, gjenvinne restvarme gjennom platevarmevekslere for batterioppvarming, og forbedre energieffektiviteten.
Det termiske styringssystemet består hovedsakelig av følgende komponenter:
Flytende kjøleplate
Kjernevarmevekslerkomponenten i direkte kontakt med batterimodulen er vanligvis laget av aluminium med en intern strømningskanaldesign. Designet må balansere varmeavledningskraft, pålitelighet og lettvekt.
Kjølevæske
Krever høy varmeledningsevne, isolasjon (for å forhindre kortslutning), lav viskositet, et bredt driftstemperaturområde og god materialkompatibilitet. Etylenglykol-vannblandinger brukes ofte (forholdet justeres i henhold til frostvæskekravene), men rene organiske alkoholer og andre dielektriske væsker brukes også noen ganger.
Elektrisk pumpe
Gir kraft til kjølevæskesirkulasjon. Hastigheten kan ofte justeres for å oppnå-tilførsel etter behov og redusere energiforbruket.
Varmeveksler
Kjøler
En varmeveksler som forbinder kjølevæskekretsen og klimaanleggets kjølekrets, brukes til å forbedre kjølingen.
Radiator
Plassert foran på kjøretøyet, sprer den varme fra kjølevæsken gjennom luftstrømmen.
Platevarmeveksler
Brukes til varmeveksling mellom ulike kretsløp, som for eksempel til spillvarmegjenvinning.
PTC varmeapparat
En enhet som varmer opp kjølevæsken når oppvarming er nødvendig.
Ventilhus
(f.eks. tre-ventil, magnetventil): Kontrollerer strømningsretningen til kjølevæsken, og muliggjør bytte mellom forskjellige moduser (f.eks. veksling mellom kjøle- og varmemoduser, eller mellom forskjellige varmekilder).
Reservoar
Kompenserer for utvidelse og sammentrekning av kjølevæskevolumet på grunn av temperaturendringer og letter fylling og utlufting.
Sensorer og kontrollenheter
Temperatursensorer overvåker batteri- og kjølevæsketemperaturer i sanntid. The Battery Management System (BMS) termisk styringskontroller er hjernen, som intelligent kontrollerer driften av aktuatorer som pumper, PTC, ventiler og klimaanleggkompressorer basert på temperatursignaler og kjøretøystatus ved hjelp av algoritmer.
