Az új energiahordozók fő energiaforrásaként az akkumulátorok nagy jelentőséggel bírnak az új energiahordozók esetében. A jármű tényleges használata során az akkumulátor összetett és változó működési feltételeknek kell kitennie.
Alacsony hőmérsékleten a lítium-ion akkumulátorok belső ellenállása megnő, a kapacitásuk pedig csökken. Szélsőséges esetekben az elektrolit megfagy, és az akkumulátor nem merülhet le. Az akkumulátorrendszer alacsony hőmérsékleti teljesítménye nagymértékben romlik, ami az elektromos járművek teljesítményét, a töltési teljesítmény csökkenését és a hatótávolság csökkenését eredményezi. Új energiával működő járművek alacsony hőmérsékleten történő töltésekor az általános BMS rendszer először megfelelő hőmérsékletre melegíti az akkumulátort a töltés előtt. Nem megfelelő kezelés esetén az akkumulátor azonnali túltöltéshez vezethet, ami belső rövidzárlatot, további füstöt, tüzet vagy akár robbanást is okozhat.
Magas hőmérsékleten, ha a töltővezérlő meghibásodik, az heves kémiai reakciót válthat ki az akkumulátorban, és sok hő keletkezhet. Ha a hő gyorsan felhalmozódik az akkumulátorban anélkül, hogy ideje lenne eloszlani, az akkumulátor szivároghat, gázt bocsáthat ki, füstölhet stb. Súlyos esetekben az akkumulátor hevesen éghet és felrobbanhat.
Az akkumulátor hőkezelő rendszere (Battery Thermal Management System, BTMS) az akkumulátorkezelő rendszer fő funkciója. Az akkumulátor hőkezelése főként a hűtés, a fűtés és a hőmérséklet-kiegyenlítés funkcióit foglalja magában. A hűtési és fűtési funkciókat elsősorban a külső környezeti hőmérséklet akkumulátorra gyakorolt lehetséges hatásához igazítják. A hőmérséklet-kiegyenlítés célja az akkumulátorcsomagon belüli hőmérséklet-különbség csökkentése és az akkumulátor egy bizonyos részének túlmelegedése által okozott gyors lebomlás megelőzése. A zárt hurkú szabályozó rendszer hővezető közegből, mérő- és vezérlőegységből, valamint hőmérséklet-szabályozó berendezésből áll, így az akkumulátor megfelelő hőmérsékleti tartományon belül működhet az optimális használati állapot fenntartása, valamint az akkumulátorrendszer teljesítményének és élettartamának biztosítása érdekében.
1. A hőkezelő rendszer „V” modelljének fejlesztési módja
Az akkumulátorrendszer részeként a hőkezelő rendszert is az autóipar V" modellfejlesztési modelljének megfelelően fejlesztették ki. Szimulációs eszközök és nagyszámú tesztellenőrzés segítségével csak így lehet javítani a fejlesztési hatékonyságot, csökkenteni a fejlesztési költségeket és megtakarítani a garanciarendszert. Megbízhatóság, biztonság és hosszú élettartam.
A következő a hőgazdálkodási rendszer fejlesztésének "V" modellje. Általánosságban elmondható, hogy a modell két tengelyből áll, egy vízszintesből és egy függőlegesből: a vízszintes tengely négy fő előrehaladási vonalból és egy fő fordított ellenőrzési vonalból áll, a fő vonal pedig az előrehaladás, figyelembe véve a fordított zárt hurkú ellenőrzést; a függőleges tengely három szintből áll: komponensek, alrendszerek és rendszerek.
Az akkumulátor hőmérséklete közvetlenül befolyásolja az akkumulátor biztonságát, ezért az akkumulátor hőkezelő rendszerének tervezése és kutatása az egyik legfontosabb feladat az akkumulátorrendszer tervezésében. Az akkumulátorrendszer hőkezelő tervezését és ellenőrzését az akkumulátor hőkezelő tervezési folyamatával, az akkumulátor hőkezelő rendszerével és alkatrésztípusaival, a hőkezelő rendszer alkatrészeinek kiválasztásával és a hőkezelő rendszer teljesítményértékelésével szigorúan összhangban kell végezni. Az akkumulátor teljesítményének és biztonságának biztosítása érdekében.
1. A hőkezelő rendszer követelményei. A tervezési bemeneti paraméterek, például a jármű használati környezete, a jármű üzemeltetési feltételei és az akkumulátorcella hőmérsékleti tartománya alapján igényelemzést kell végezni az akkumulátorrendszer hőkezelő rendszerrel szembeni követelményeinek tisztázása érdekében; a rendszerkövetelmények szerint a követelményelemzés határozza meg a hőkezelő rendszer funkcióit és a rendszer tervezési céljait. Ezek a tervezési célok főként az akkumulátorcellák hőmérsékletének, az akkumulátorcellák közötti hőmérsékletkülönbségnek, a rendszer energiafogyasztásának és költségének szabályozását foglalják magukban.
2. Hőgazdálkodási rendszer keretrendszere. A rendszerkövetelmények szerint a rendszert hűtési alrendszerre, fűtési alrendszerre, hőszigetelő alrendszerre és hőmegfutás-gátló (TRo) alrendszerre osztják, és meghatározzák az egyes alrendszerek tervezési követelményeit. Ezzel egyidejűleg szimulációs elemzést végeznek a rendszerterv kezdeti ellenőrzésére. Például:PTC hűtőfűtő, PTC légfűtő, elektronikus vízpumpa, stb.
3. Az alrendszerek tervezése során először a rendszertervnek megfelelően kell meghatározni az egyes alrendszerek tervezési célját, majd minden egyes alrendszer esetében külön-külön elvégezni a módszerválasztást, a sématervezést, a részletes tervezést, valamint a szimulációs elemzést és ellenőrzést.
4. Alkatrésztervezés, először az alrendszer-tervnek megfelelően határozza meg az alkatrészek tervezési céljait, majd végezzen részletes tervezési és szimulációs elemzést.
5. Alkatrészek gyártása és tesztelése, alkatrészek gyártása, valamint tesztelés és ellenőrzés.
6. Alrendszer-integráció és -verifikáció, az alrendszer-integrációhoz és a teszt-verifikációhoz.
7. Rendszerintegráció és tesztelés, rendszerintegráció és tesztelés-verifikáció.
Közzététel ideje: 2023. június 2.
