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EV 배터리 열 관리 시스템(BTMS) 성능, 충전 효율성 및 안전에 매우 중요합니다. 전기차에는 배터리, 모터, 컨트롤러 등 핵심 부품이 탑재되기 때문에 이들 부품의 작동 조건은 온도와 밀접한 관련이 있다. 따라서 효과적인 BTMS는 배터리와 시스템의 효율성을 높이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 수명도 연장시킵니다. 열 관리 시스템은 냉방과 난방 요구 사항을 모두 포괄합니다. 아래에서는 이러한 필요성의 이유와 배터리 열 관리 시스템의 역할을 분석해 보겠습니다.
I. 냉각 요구 사항
전원 배터리는 전기차의 핵심 부품으로, 충전과 방전 시 상당한 열이 발생합니다. 배터리 온도가 너무 높으면 성능, 충전 효율에 부정적인 영향을 미치고 수명이 단축될 수도 있습니다. 따라서 배터리 안전을 보장하려면 적시에 효과적인 냉각이 중요합니다.
고전력 충전이나 공격적인 주행 중에는 배터리 온도가 급격하게 올라가는데, 특히 DC 급속 충전 모드에서는 충전 전력이 최대 350kW에 달할 수 있다. 이러한 경우 배터리에는 냉각 시스템이 필요할 뿐만 아니라, 배터리에 연결된 충전 케이블도 높은 전류가 흐르면서 열이 발생합니다. 따라서 적절한 배터리 냉각 솔루션은 충전 안전성을 보장하고 차량 효율성을 높이는 데 핵심입니다.
배터리 외에도 EV의 세 가지 주요 구성 요소에는 모터 및 전력 제어 시스템도 포함됩니다. 전력 제어 시스템 내의 전력 전자 장치(예: 온보드 충전기, DC/DC 컨버터 등)도 상당한 양의 열을 생성합니다. 특히 고전압 작동 조건에서는 이러한 전력 전자 장치에서 발생하는 열이 크게 증가하여 구성 요소의 온도가 상승할 수 있습니다.
과도한 온도 상승으로 인한 성능 저하 또는 고장을 방지하기 위해 EV에는 이러한 과도한 열을 발산하여 장기적인 시스템 안정성을 보장하는 효율적인 배터리 열 관리 시스템(BTMS)이 필요합니다. 온도가 안전 임계값을 초과하면 시스템은 자동으로 전력 출력을 제한하고 차량 컨트롤러에 과열 경고를 즉시 보냅니다.
전기 자동차의 에어컨 시스템은 운전자와 승객의 편안함 요구 사항을 충족해야 할 뿐만 아니라 고전력 충전 중에 발생하는 추가 열도 해결해야 합니다. DC 급속 충전 시 충전소는 배터리와 직접 연결되며, 배터리 외에도 충전 케이블에서도 상당한 양의 열이 발생합니다. 따라서,
GUCHEN 배터리 열 관리 시스템 차량이 다양한 작동 조건에서 최적의 성능을 유지할 수 있도록 실내 냉각, 배터리 관리, 충전 시 온도 제어 등을 종합적으로 고려하는 데 중점을 두고 있습니다.
II. 난방 요구 사항
많은 사람들이 추운 온도에서 전자 장치가 시작되지 않거나 배터리가 급격히 소모되는 경험을 했습니다. 이는 리튬 이온 배터리에 온도가 미치는 영향입니다. 리튬인산철(LFP) 배터리는 저온에서 충전이 제한됩니다. 삼원리튬 배터리는 낮은 온도에서 LFP보다 성능이 뛰어나지만 온도가 -7°C 미만으로 떨어지면 충전 전력이 여전히 제한됩니다. 따라서 전기 자동차의 배터리를 가열하면 겨울철에도 충전이 가능합니다.
겨울에는 승객에게 일정량의 난방이 필요하며 이를 위해서는 BTMS 시스템의 난방 기능이 필요합니다. 난방에 대한 수요는 지리적 위치에 따라 영향을 받으며, 이는 다양한 시장에서 열 관리 시스템의 다양한 설계로 이어집니다. 예를 들어, 북유럽 국가에 공급되는 전기 자동차는 5kW 전기 히터를 사용할 수 있지만, 적도 지역에 공급되는 전기 자동차는 2~3kW 히터를 사용하거나 아예 히터를 사용하지 않을 수도 있습니다.
따라서 당사의 BTMS 시스템은 다양한 기후 조건에서 난방 요구 사항을 고려하여 다양한 환경에서 차량의 편안함과 기능성을 보장하도록 설계되었습니다.
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Guchen 배터리 열 관리 시스템은 전기 버스, 경트럭,대형 트럭, 오프로드 차량 등 다양한 용도에 맞게 맞춤형 솔루션을 제공합니다.
