ال
أنظمة الإدارة الحرارية لبطاريات السيارات الكهربائية (BTMS) تعتبر ضرورية لأدائها وكفاءة الشحن والسلامة. نظرًا لأن المركبات الكهربائية مجهزة بمكونات رئيسية مثل البطاريات والمحركات وأجهزة التحكم، فإن ظروف تشغيل هذه المكونات ترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة الحرارة. لذلك، لا يساعد نظام BTMS الفعال على تعزيز كفاءة البطارية والنظام فحسب، بل يعمل أيضًا على إطالة عمرهما. يشمل نظام الإدارة الحرارية احتياجات التبريد والتدفئة. أدناه، سنقوم بتحليل الأسباب الكامنة وراء هذه الاحتياجات ودور نظام الإدارة الحرارية للبطارية.
I. متطلبات التبريد
بطاريات الطاقة هي المكون الأساسي للسيارات الكهربائية وتولد حرارة كبيرة أثناء الشحن والتفريغ. إذا أصبحت درجة حرارة البطارية مرتفعة جدًا، فقد يؤثر ذلك سلبًا على أدائها وكفاءة الشحن وحتى تقصير عمرها الافتراضي. لذلك، يعد التبريد الفعال وفي الوقت المناسب أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة البطارية.
أثناء الشحن عالي الطاقة أو القيادة العدوانية، ترتفع درجة حرارة البطارية بسرعة، خاصة في وضع الشحن السريع بالتيار المستمر، حيث يمكن أن تصل طاقة الشحن إلى 350 كيلو واط. في مثل هذه الحالات، لا تحتاج البطارية إلى نظام تبريد فحسب، بل إن كابلات الشحن المتصلة بالبطارية تولد أيضًا حرارة بسبب مرور التيار العالي. لذلك، يعد حل تبريد البطارية المناسب أمرًا أساسيًا لضمان سلامة الشحن وتعزيز كفاءة السيارة.
- تبريد إلكترونيات الطاقة ذات الجهد العالي
بالإضافة إلى البطارية، تشمل المكونات الرئيسية الثلاثة للسيارة الكهربائية أيضًا المحرك ونظام التحكم في الطاقة. كما تولد أجهزة الطاقة الإلكترونية الموجودة ضمن نظام التحكم في الطاقة (مثل أجهزة الشحن الموجودة على اللوحة، ومحولات التيار المستمر/التيار المستمر، وما إلى ذلك) كمية كبيرة من الحرارة. خاصة في ظل ظروف التشغيل ذات الجهد العالي، تزداد الحرارة الناتجة عن أجهزة الطاقة الإلكترونية هذه بشكل كبير، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المكونات.
لمنع تدهور الأداء أو الفشل بسبب الارتفاع المفرط في درجة الحرارة، تتطلب المركبات الكهربائية نظامًا فعالاً لإدارة البطارية الحرارية (BTMS) لتبديد هذه الحرارة الزائدة، مما يضمن استقرار النظام على المدى الطويل. إذا تجاوزت درجة الحرارة عتبة الأمان، فسيقوم النظام تلقائيًا بالحد من خرج الطاقة وإرسال تحذير من ارتفاع درجة الحرارة على الفور إلى وحدة التحكم في السيارة.
لا يحتاج نظام تكييف الهواء في السيارة الكهربائية إلى تلبية احتياجات الراحة للسائق والركاب فحسب، بل يحتاج أيضًا إلى معالجة الحرارة الإضافية المتولدة أثناء الشحن عالي الطاقة. أثناء الشحن السريع بالتيار المستمر، يتم توصيل محطة الشحن مباشرة بالبطارية، وبالإضافة إلى البطارية، تولد كابلات الشحن أيضًا كمية كبيرة من الحرارة. وهكذا،
نظام الإدارة الحرارية للبطارية GUCHEN يركز على النظر بشكل شامل في تبريد المقصورة، وإدارة البطارية، والتحكم في درجة الحرارة أثناء الشحن، مما يضمن احتفاظ السيارة بالأداء الأمثل في ظل ظروف التشغيل المختلفة.
ثانيا. متطلبات التدفئة
لقد واجه العديد من الأشخاص أجهزة إلكترونية تفشل في بدء تشغيل بطاريتهم أو استنفادها بسرعة في درجات الحرارة الباردة. هذا هو تأثير درجة الحرارة على بطاريات الليثيوم أيون. يُمنع شحن بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد (LFP) في درجات الحرارة المنخفضة. على الرغم من أن أداء بطاريات الليثيوم الثلاثية أفضل من أداء بطاريات LFP في درجات الحرارة المنخفضة، إلا أن طاقة الشحن ستظل محدودة عندما تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من -7 درجة مئوية. ولذلك، فإن تسخين بطارية السيارة الكهربائية يضمن إمكانية الشحن في ظروف الشتاء.
في فصل الشتاء، يحتاج الركاب إلى قدر معين من التدفئة، الأمر الذي يتطلب وظيفة التدفئة لنظام BTMS. يتأثر الطلب على التدفئة بالموقع الجغرافي، مما يؤدي إلى تصميمات مختلفة لأنظمة الإدارة الحرارية في الأسواق المختلفة. على سبيل المثال، قد تستخدم السيارة الكهربائية الموردة إلى بلدان الشمال الأوروبي سخانًا كهربائيًا بقدرة 5 كيلو وات، في حين أن السيارة الموردة إلى المناطق الاستوائية قد تستخدم سخانًا بقدرة 2-3 كيلو وات أو حتى لا تستخدم سخانًا على الإطلاق.
لذلك، تم تصميم نظام BTMS الخاص بنا ليأخذ في الاعتبار احتياجات التدفئة في ظل ظروف مناخية مختلفة لضمان راحة السيارة ووظائفها في بيئات مختلفة.
-------
توفر أنظمة الإدارة الحرارية لبطاريات Guchen خيارات طاقة متنوعة، مناسبة لمجموعة واسعة من المركبات، بما في ذلك الحافلات الكهربائية، والشاحنات الخفيفة،الشاحنات الثقيلةوالمركبات على الطرق الوعرة، مع حلول قابلة للتخصيص لتطبيقات مختلفة.