Akumuliatoriai, kaip pagrindinis naujų energijos transporto priemonių energijos šaltinis, yra labai svarbūs naujoms energijos transporto priemonėms. Faktiškai naudojant transporto priemonę, akumuliatorius susidurs su sudėtingomis ir kintančiomis darbo sąlygomis.
Esant žemai temperatūrai, padidėja ličio jonų akumuliatorių vidinė varža ir sumažėja talpa. Kraštutiniais atvejais elektrolitas užšąla ir akumuliatoriaus negalima išsikrauti. Žemoje temperatūroje labai paveikiamas akumuliatorių sistemos veikimas, todėl sumažėja elektromobilių galia ir nuvažiuojamas atstumas. Įkraunant naujas energijos transporto priemones žemoje temperatūroje, bendra BMS sistema pirmiausia įkaitina akumuliatorių iki tinkamos temperatūros prieš įkrovimą. Netinkamai elgiantis, įtampa akimirksniu perkraunama, dėl to gali kilti vidinis trumpasis jungimas, o vėliau gali kilti dūmai, gaisras ar net sprogimas.
Esant aukštai temperatūrai, jei įkroviklio valdiklis sugenda, akumuliatoriaus viduje gali įvykti smarki cheminė reakcija ir išsiskirti daug šilumos. Jei šiluma akumuliatoriaus viduje greitai susikaupia ir nespėja išsisklaidyti, akumuliatorius gali pradėti leisti skystį, dujuoti, rūkti ir pan. Sunkiais atvejais akumuliatorius smarkiai užsidegs ir sprogs.
Baterijos šilumos valdymo sistema (baterijos šilumos valdymo sistema, BTMS) yra pagrindinė baterijos valdymo sistemos funkcija. Baterijos šilumos valdymas daugiausia apima aušinimo, šildymo ir temperatūros išlyginimo funkcijas. Aušinimo ir šildymo funkcijos daugiausia reguliuojamos atsižvelgiant į galimą išorinės aplinkos temperatūros poveikį baterijai. Temperatūros išlyginimas naudojamas siekiant sumažinti temperatūros skirtumą baterijų bloko viduje ir užkirsti kelią greitam gedimui, kurį sukelia tam tikros baterijos dalies perkaitimas. Uždaros grandinės reguliavimo sistemą sudaro šilumą laidži terpė, matavimo ir valdymo blokas bei temperatūros reguliavimo įranga, kad baterija galėtų veikti tinkamame temperatūros diapazone, kad būtų išlaikyta optimali naudojimo būsena ir užtikrintas baterijos sistemos veikimas bei tarnavimo laikas.
1. Šilumos valdymo sistemos „V“ modelio kūrimo režimas
Kaip akumuliatorių sistemos komponentas, šilumos valdymo sistema taip pat kuriama pagal automobilių pramonės V" modelio kūrimo modelį. Tik pasitelkus modeliavimo įrankius ir daugybę bandymų, galima pagerinti kūrimo efektyvumą, sutaupyti kūrimo sąnaudas ir garantijų sistemą. Patikimumas, saugumas ir ilgaamžiškumas.
Toliau pateikiamas šilumos valdymo sistemos kūrimo „V“ modelis. Apskritai modelį sudaro dvi ašys: viena horizontali ir viena vertikali: horizontaliąją ašį sudaro keturios pagrindinės tiesioginės plėtros linijos ir viena pagrindinė atvirkštinės patikros linija, o pagrindinė linija yra tiesioginė plėtra, atsižvelgiant į atvirkštinę uždaros kilpos patikrą; vertikaliąją ašį sudaro trys lygiai: komponentai, posistemės ir sistemos.
Baterijos temperatūra tiesiogiai veikia jos saugumą, todėl baterijos šilumos valdymo sistemos projektavimas ir tyrimas yra viena iš svarbiausių užduočių projektuojant baterijų sistemą. Baterijų sistemos šilumos valdymo projektavimas ir patikra turi būti atliekama griežtai laikantis baterijos šilumos valdymo projektavimo proceso, baterijos šilumos valdymo sistemos ir komponentų tipų, šilumos valdymo sistemos komponentų pasirinkimo ir šilumos valdymo sistemos veikimo įvertinimo. Siekiant užtikrinti baterijos veikimą ir saugumą.
1. Šilumos valdymo sistemos reikalavimai. Remiantis projektavimo įvesties parametrais, tokiais kaip transporto priemonės naudojimo aplinka, transporto priemonės eksploatavimo sąlygos ir akumuliatoriaus elemento temperatūros langas, atliekama poreikio analizė, siekiant išsiaiškinti akumuliatoriaus sistemos reikalavimus šilumos valdymo sistemai; sistemos reikalavimai, remiantis reikalavimų analize, nustato šilumos valdymo sistemos funkcijas ir sistemos projektavimo tikslus. Šie projektavimo tikslai daugiausia apima akumuliatoriaus elementų temperatūros, temperatūrų skirtumo tarp akumuliatoriaus elementų, sistemos energijos suvartojimo ir sąnaudų valdymą.
2. Šilumos valdymo sistemos struktūra. Pagal sistemos reikalavimus sistema yra padalinta į aušinimo posistemį, šildymo posistemį, šilumos izoliacijos posistemį ir šiluminės apsaugos nuo vėjo (TRo) posistemį, ir apibrėžiami kiekvienos posistemės projektavimo reikalavimai. Tuo pačiu metu atliekama modeliavimo analizė, siekiant iš pradžių patikrinti sistemos projektą. Pavyzdžiui:PTC aušintuvo šildytuvas, PTC oro šildytuvas, elektroninis vandens siurblysir kt.
3. Posistemio projektavimas, pirmiausia nustatant kiekvieno posistemio projektavimo tikslą pagal sistemos projektą, o tada kiekvienam posistemiui paeiliui atliekamas metodo parinkimas, schemos projektavimas, detalus projektavimas ir modeliavimo analizė bei patikrinimas.
4. Dalių projektavimas, pirmiausia nustatomi dalių projektavimo tikslai pagal posistemio projektą, o tada atliekama išsami projektavimo ir modeliavimo analizė.
5. Detalių gamyba ir bandymas, detalių gamyba, bandymai ir patikra.
6. Posistemių integravimas ir patikra, skirta posistemių integravimui ir bandymų patikrai.
7. Sistemų integravimas ir testavimas, sistemų integravimo ir testavimo patikra.
Įrašo laikas: 2023 m. birželio 2 d.
