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Wärmemanagementsysteme für Elektrofahrzeugbatterien (BTMS) sind entscheidend für ihre Leistung, Ladeeffizienz und Sicherheit. Da Elektrofahrzeuge mit Schlüsselkomponenten wie Batterien, Motoren und Steuerungen ausgestattet sind, hängen die Betriebsbedingungen dieser Komponenten eng mit der Temperatur zusammen. Daher trägt ein effektives BTMS nicht nur dazu bei, die Effizienz der Batterie und des Systems zu steigern, sondern verlängert auch deren Lebensdauer. Das Wärmemanagementsystem umfasst sowohl den Kühl- als auch den Heizbedarf. Im Folgenden analysieren wir die Gründe für diese Anforderungen und die Rolle des Batterie-Wärmemanagementsystems.
I. Kühlanforderungen
Power-Batterien sind der Kernbestandteil von Elektrofahrzeugen und erzeugen beim Laden und Entladen erhebliche Wärme. Wenn die Temperatur des Akkus zu hoch wird, kann sich dies negativ auf seine Leistung und Ladeeffizienz auswirken und sogar seine Lebensdauer verkürzen. Daher ist eine rechtzeitige und effektive Kühlung für die Gewährleistung der Batteriesicherheit von entscheidender Bedeutung.
Bei Hochleistungsladungen oder aggressiver Fahrweise steigt die Temperatur der Batterie schnell an, insbesondere im Gleichstrom-Schnelllademodus, bei dem die Ladeleistung bis zu 350 kW erreichen kann. In solchen Fällen benötigt die Batterie nicht nur ein Kühlsystem, sondern auch die an die Batterie angeschlossenen Ladekabel erzeugen aufgrund des hohen fließenden Stroms Wärme. Daher ist eine geeignete Lösung zur Batteriekühlung der Schlüssel zur Gewährleistung der Ladesicherheit und zur Verbesserung der Fahrzeugeffizienz.
- Kühlung der Hochspannungs-Leistungselektronik
Zu den drei Hauptkomponenten eines Elektrofahrzeugs gehören neben der Batterie auch der Motor und das Leistungssteuerungssystem. Auch die leistungselektronischen Geräte innerhalb des Leistungssteuerungssystems (z. B. Bordladegeräte, DC/DC-Wandler usw.) erzeugen eine erhebliche Menge Wärme. Insbesondere im Hochspannungsbetrieb steigt die von diesen leistungselektronischen Geräten erzeugte Wärme erheblich an, was zu einem Temperaturanstieg der Bauteile führen kann.
Um Leistungseinbußen oder Ausfälle aufgrund eines übermäßigen Temperaturanstiegs zu verhindern, benötigen Elektrofahrzeuge ein effizientes Batterie-Wärmemanagementsystem (BTMS), um diese überschüssige Wärme abzuleiten und so eine langfristige Systemstabilität sicherzustellen. Wenn die Temperatur den Sicherheitsschwellenwert überschreitet, begrenzt das System automatisch die Leistungsabgabe und sendet umgehend eine Überhitzungswarnung an die Fahrzeugsteuerung.
Die Klimaanlage eines Elektrofahrzeugs muss nicht nur den Komfortbedürfnissen von Fahrer und Passagieren gerecht werden, sondern auch die zusätzliche Wärme berücksichtigen, die beim Hochleistungsladen entsteht. Beim DC-Schnellladen ist die Ladestation direkt mit der Batterie verbunden und zusätzlich zur Batterie erzeugen auch die Ladekabel eine erhebliche Menge Wärme. Somit ist die
GUCHEN Batterie-Wärmemanagementsystem Der Schwerpunkt liegt auf der umfassenden Berücksichtigung der Kabinenkühlung, des Batteriemanagements und der Temperaturkontrolle während des Ladevorgangs, um sicherzustellen, dass das Fahrzeug unter verschiedenen Betriebsbedingungen die optimale Leistung beibehält.
II. Heizanforderungen
Viele Menschen haben erlebt, dass elektronische Geräte bei kalten Temperaturen nicht starten oder ihre Batterie schnell leer wird. Dies ist der Einfluss der Temperatur auf Lithium-Ionen-Batterien. Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LFP) dürfen bei niedrigen Temperaturen nur eingeschränkt geladen werden. Obwohl ternäre Lithiumbatterien bei niedrigeren Temperaturen eine bessere Leistung erbringen als LFP, ist die Ladeleistung immer noch begrenzt, wenn die Temperatur unter -7 °C fällt. Daher stellt die Erwärmung der Batterie eines Elektrofahrzeugs sicher, dass das Laden auch im Winter möglich ist.
Im Winter benötigen die Passagiere eine gewisse Wärmemenge, die die Heizfunktion des BTMS-Systems erfordert. Der Wärmebedarf wird durch den geografischen Standort beeinflusst, was zu unterschiedlichen Designs von Wärmemanagementsystemen in verschiedenen Märkten führt. Beispielsweise kann ein Elektrofahrzeug, das in nordische Länder geliefert wird, eine 5-kW-Elektroheizung verwenden, während ein in Äquatorregionen geliefertes Elektrofahrzeug möglicherweise eine 2-3-kW-Heizung oder sogar gar keine Heizung verwendet.
Daher ist unser BTMS-System darauf ausgelegt, den Heizbedarf unter verschiedenen klimatischen Bedingungen zu berücksichtigen, um den Komfort und die Funktionalität des Fahrzeugs in verschiedenen Umgebungen sicherzustellen.
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Die Batterie-Wärmemanagementsysteme von Guchen bieten verschiedene Energieoptionen, die für eine Vielzahl von Fahrzeugen geeignet sind, darunter Elektrobusse, leichte Lastkraftwagen,Schwerlast-Lkwund Geländefahrzeuge mit anpassbaren Lösungen für verschiedene Anwendungen.
