1. Maitinimo akumuliatorių šilumos valdymo sistemos
Elektromobilių akumuliatorius yra energijos šaltinis. Įkrovimo ir iškrovimo metu pats akumuliatorius išskiria tam tikrą šilumos kiekį, dėl kurio pakyla jo temperatūra. Padidėjusi temperatūra savo ruožtu turi įtakos daugeliui akumuliatoriaus veikimo parametrų, tokių kaip vidinė varža, įtampa, įkrovos būsena (SOC), turima talpa, įkrovimo ir iškrovimo efektyvumas bei bendra akumuliatoriaus tarnavimo trukmė. Be to, terminis poveikis akumuliatoriaus viduje gali neigiamai paveikti viso automobilio našumą ir ciklo trukmę. Todėl efektyvus šilumos valdymas yra labai svarbus norint optimizuoti akumuliatoriaus našumą, pailginti jo tarnavimo laiką ir galiausiai maksimaliai padidinti automobilio važiavimo atstumą.Akumuliatoriaus šiluminio valdymo sistema (BTMS)yra neatsiejama automobilių akumuliatorių sistemos dalis. Tai pažangi technologija, skirta pagerinti bendrą akumuliatoriaus veikimą, sprendžiant tokias problemas kaip šiluminis išsiveržimas arba per didelis šilumos išsklaidymas, kylantis, kai akumuliatoriai veikia esant ekstremalioms temperatūros sąlygoms (per aukštai arba per žemai). Remiantis konkrečiu akumuliatoriaus optimaliu veikimo temperatūros diapazonu ir atsižvelgiant į temperatūros poveikį akumuliatoriaus veikimui, taip pat į unikalias akumuliatoriaus elektrochemines savybes ir šilumos generavimo mechanizmus,BTMSyra nustatomas racionalaus projektavimo būdu. Šis projektas remiasi daugiadisciplininiu pagrindu, apimančiu medžiagų mokslą, elektrochemiją, šilumos perdavimą ir molekulinę dinamiką. Skirtingos šilumos valdymo sistemos skiriasi komponentų struktūra, svoriu, kaina ir valdymo strategijomis; šie skirtumai lemia skirtingus kiekvienos konkrečios sistemos našumo lygius.
2. Maitinimo akumuliatorių šiluminio valdymo sistemos pramonės grandinė
Akumuliatorių akumuliatorių šilumos valdymo sistemą daugiausia sudaro temperatūros stebėjimo įtaisai, aušinimo sistema, šildymo sistema ir valdymo blokas. BTMS pramonės grandinės pradinį segmentą sudaro žaliavos, tokios kaip aliuminis, šilumai laidžios medžiagos, plastiko granulės, aušinimo skysčiai, hermetikai ir klijai, taip pat įvairūs komponentai, įskaitant šilumos jutiklius,PTC elementai, šalti indai, aušintuvai,Aukštos įtampos šildytuvai,elektriniai oro kompresoriai, elektroniniai ventiliatoriai ir išsiplėtimo vožtuvai. Vidurinės grandies segmentas orientuotas į akumuliatorių šilumos valdymo sistemų integravimą. Šio segmento gamintojai projektuoja ir kuria individualius šilumos valdymo sprendimus, pritaikytus skirtingų automobilių markių akumuliatorių blokų specifinėms savybėms, įskaitant jų dydį, svorį, išdėstymą ir funkcinius reikalavimus, o vėliau atlieka komponentų apdorojimą ir surinkimą, kad sukurtų visiškai integruotas šilumos valdymo sistemas. Pramonės grandinės pasrovio segmentą sudaro naujos energijos transporto priemonės, apimančios tiek lengvuosius automobilius, tiek komercines transporto priemones.
3. Dabartinė akumuliatorių šilumos valdymo sistemos kūrimo būklė
Automobilių šiluminis valdymas apima holistinį požiūrį į įvairių transporto priemonės komponentų ir posistemių, tokių kaip variklis, oro kondicionierius, akumuliatorius ir elektros variklis, sąveikos koordinavimą, optimizavimą ir valdymą iš visos transporto priemonės perspektyvos. Jo tikslas – efektyviai išspręsti visos transporto priemonės šilumines problemas, užtikrinant, kad kiekvienas funkcinis modulis veiktų optimaliame temperatūros diapazone, taip pagerinant transporto priemonės degalų ekonomiją ir dinaminį našumą, kartu užtikrinant saugų eksploatavimą. Naujų energijos šaltinių transporto priemonių (NEV) šiluminio valdymo sistemos išsivystė iš tradicinių degalais varomų transporto priemonių sistemų; jose integruoti bendri elementai, randami įprastose sistemose, pvz., variklio aušinimas ir oro kondicionavimas, kartu pridedant aušinimo sistemas naujiems NEV būdingiems komponentams, įskaitant akumuliatorių, elektros variklį ir elektroninius valdymo blokus. Pastaraisiais metais mano šalis aktyviai skatino su NEV susijusių pramonės šakų plėtrą, parengdama seriją intensyvios paramos politikos šiam sektoriui. NEV pramonei toliau plečiantis, šiluminio valdymo sistemų rinka – neatsiejama NEV tiekimo grandinės grandis – atvėrė naujas augimo galimybes. 2024 m. pilnų NEV mazgų šilumos valdymo sistemų rinkos dydis pasiekė 54,398 mlrd. RMB, tai yra 21,32 % metinis augimas.
NEV šilumos valdymą daugiausia sudaro keturi pagrindiniai komponentai: akumuliatoriaus šilumos valdymo sistema, automobilio oro kondicionavimo sistema, elektros variklio ir elektroninių valdiklių aušinimo sistema bei reduktoriaus aušinimo sistema. Tarp jų NEV galios akumuliatoriaus šilumos valdymo sistema yra specialiai sukurta reguliuoti akumuliatoriaus temperatūrą ir sumažinti temperatūros skirtumą tarp karščiausių ir šalčiausių akumuliatoriaus bloko taškų. Tai užtikrina, kad akumuliatoriaus veikimo temperatūra išliktų optimaliame diapazone, taip apsaugant jo įkrovimo ir iškrovimo našumą, saugumą ir tarnavimo laiką, tuo pačiu sumažinant savaiminio užsidegimo riziką, kurią sukelia NEV akumuliatoriaus perkaitimas. Kadangi NEV rinkos skverbties lygis toliau auga, atitinkamai auga ir pagalbinių galios akumuliatorių šilumos valdymo sistemų paklausa. 2024 m. mano šalyje galios akumuliatorių šilumos valdymo sistemų rinkos paklausa pasiekė 3,6795 mln. įrenginių.
4. Kinijos akumuliatorių šilumos valdymo pramonės plėtros tendencijų analizė
Ateityje akumuliatorių šilumos valdymo technologijos vystysis siekiant didesnio efektyvumo, saugumo ir aplinkos tvarumo. Viena vertus, dėl sparčios naujų energijos transporto priemonių (NEV) rinkos plėtros, vartotojų lūkesčiai dėl nuvažiuojamo atstumo, greito įkrovimo galimybių, saugumo ir tarnavimo laiko nuolat auga, todėl akumuliatoriams keliami aukštesni našumo standartai. Todėl ateities akumuliatorių šilumos valdymo sistemos vis labiau remsis pažangiais jutikliais ir algoritmais, kad būtų galima tiksliai valdyti ir nuspėti atskirų akumuliatoriaus elementų temperatūrą. Integruodamos daiktų interneto ir didelių duomenų technologijas, šios sistemos realiuoju laiku stebės akumuliatorių blokų veikimo būseną, leisdamos laiku aptikti ir išspręsti galimas perkaitimo ar peršalimo problemas, taip efektyviai pailgindamos akumuliatoriaus tarnavimo laiką ir padidindamos bendrą sistemos stabilumą bei patikimumą. Kita vertus, diegiant didelio našumo akumuliatorių technologijas, tokias kaip dideli cilindriniai elementai, būtina tikslingai optimizuoti šilumos valdymo sistemas. Ateityje mano šalies akumuliatorių šilumos valdymo sistemose bus naudojamos efektyvesnės šilumos išsklaidymo medžiagos ir konstrukcinės konstrukcijos, tokios kaip aušinimas skysčiu arba fazės kaitos medžiagos, kad būtų galima efektyviau sumažinti akumuliatoriaus temperatūrą, sumažinti šiluminio išsiveržimo riziką ir pagerinti bendrą transporto priemonės saugumą. Be to, būsimose šilumos valdymo sistemose didesnis dėmesys bus skiriamas tvariam vystymuisi; į šias sistemas bus palaipsniui integruojamos naujos ekologiškos medžiagos, tokios kaip biologinės kilmės polimerai ir neorganinės nanomedžiagos, siekiant sumažinti poveikį aplinkai ir kartu išlaikyti aukštus našumo standartus. Be to, tobulėjant didelio energijos tankio akumuliatorių technologijoms, šilumos valdymo sistemos turi būti atitinkamai pakoreguotos ir optimizuotos, siekiant užtikrinti, kad energijos tankio padidėjimas nebūtų pasiektas saugumo ir stabilumo sąskaita. Tai įpareigoja projektuojant šilumos valdymo sistemas visapusiškai atsižvelgti į akumuliatorių medžiagų termofizines savybes ir cheminį stabilumą, taip užtikrinant ilgalaikį ir patikimą visos sistemos veikimą.
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 27 d.
