Hönnun hitastjórnunarkerfis rafhlöðunnar:
Til að stilla hitastig rafhlöðunnar til að halda því á hitastigi sem hentar rafhlöðunni til að virka; til að minnka muninn á hæsta hitastigi og lægsta hitastigi í rafhlöðupakkanum.
Samsetning fljótandi kælikerfis
Vökvakælikerfi er vinsæl rannsóknarstefna fyrir varmastjórnun rafhlöðu um þessar mundir. Hægt er að ná ákjósanlegum vinnuhitaskilyrðum rafhlöðupakkans með því að nýta afköst kælivökvans, sem hefur mikla hitauppstreymi og getur fjarlægt umframhita rafhlöðukerfisins í gegnum hringrásina.
Grunnþættir fljótandi kælikerfisins eru: rafmagnsvatnsdæla, klefi ofn (óbein kæling), hitaskynjari, loftræstikerfi (þjöppu, eimsvala, uppgufunartæki), hitari og vatn í vatn varmaskipti.
Meðal þeirra er loftræstikerfið ábyrgt fyrir því að veita kælingu við háan hita; hitari, við lágt hitastig, er ábyrgur fyrir upphitun kælivökvans.
Meginreglur um hitaflutning
Ætlunin með hönnun hitastjórnunarkerfisins er að flytja umframhita nýju orkusviðsrafhlöðunnar meðan á hleðslu og afhleðslu stendur, til að halda rafhlöðunni starfi innan hæfilegs sviðs og hitamismun frumanna í mismunandi stöðum. ætti ekki að vera of stórt. Þannig er hægt að hægja á öldrunarhraða rafhlöðunnar og hægt er að hægja á aðgreiningu milli mismunandi frumna.
Ástæðan fyrir því að það eru mismunandi kæliform eins og loftkæling og vökvakæling er sú að miðillinn fyrir varmaflutning er öðruvísi. Í grundvallaratriðum er nauðsynlegt að byrja á mismunandi flutningsaðferðum hita. Það eru þrjár megingerðir varmaflutnings: varmageislun, varmaleiðni og varmaleiðsla.
Varmageislun: Hlutir með hærra hitastig en algjört núll geisla frá sér varmageislun. Varmageislun krefst ekki fjölmiðla og krefst ekki snertingar og flytur hita í formi rafsegulbylgna. Hitinn sem fluttur er frá sólinni til jarðar er dæmigert ferli hitageislunar.
Varmaleiðni: Ferlið við að flytja varma frá háhitasvæði til lághitasvæðis í gegnum miðil. Ólíkt varmageislun krefst varmaleiðni tilvist tveggja skilyrða: hitamismun og miðlungs.
Convection: Hlutfallslegt flæði innan vökva, knúið áfram af hitamun.
Hiti, inni í rafhlöðufrumunni, er aðallega fluttur til yfirborðs rafhlöðunnar með hitaleiðni og dreift síðan til nærliggjandi rýmis með geislun og konvection. Ef hitastjórnunarkerfi er bætt við kerfið er hitaflutningsferlinu breytt að hluta. Til dæmis, í óbeinni hitaleiðni, er hiti fluttur frá yfirborði rafhlöðunnar til ofnskeljarins aðallega með hitaleiðni, og síðan er skelin flutt á yfirborð ofnflæðisrásarinnar með hitaleiðni; varmi er fluttur frá yfirborði rennslisrásarinnar til kælivökvans með hitaleiðni. , kælivökvinn flytur varma inni í kælivökvanum með konvection, og fylgir þvinguðu flæði kælivökvans utan á rafhlöðupakkann.
Varmastjórnunarlausnir fyrir rafhlöðupakka
Hitastjórnunarkerfi rafhlöðupakkans felur í sér þrjár ráðstafanir: kælingu á rafhlöðupakkanum, lághitaforhitun rafhlöðupakkans og hitavörn rafhlöðupakkans.
Kæling á rafhlöðupakkanum
Kælivirkni fljótandi kælikerfisins er aðallega að veruleika með því að dreifa lághita kælivökva. Ef nauðsynleg hitaleiðni er tiltölulega lítill, vegna tiltölulega mikillar hitagetu kælivökvans sjálfs, er ekki nauðsynlegt að hefja hringrásarferlið og nú þegar er hægt að uppfylla kröfur um stillt hitastig.
Það eru tvær megingerðir rafhlöðukælingar, bein kæling og óbein kæling. Bein kæling þýðir að kælimiðillinn streymir beint frá yfirborði frumunnar til að fjarlægja umframhita; óbein kæling þýðir að kælimiðillinn rennur í gegnum rásir röranna og ofnsins og ofninn er í snertingu við klefann til að flytja varma klefans til kælingarinnar.
Lágt hitastig upphitun á rafhlöðupakkanum
Upphaflega getur þjöppan haft upphitunarvirkni, en hitunaráhrif hennar við lágt hitastig eru ekki góð og orkunotkunin er tiltölulega mikil, sem hefur mikil áhrif á endingu rafhlöðunnar; Of lágt eða einfaldlega undir lágmarkshitastigi til að losa. Þess vegna er upphitunarferlið áður en bíllinn fer í gang hannað inn í hitastjórnunarstefnuna.
Það eru tvær grunngerðir af lághita forhitun rafhlöðupakka: innri hitun og ytri hitun.
Innri hitun, með því að nota riðstrauminn fyrir utan rafhlöðupakkann til að hita rafhlöðuna þar til hann nær viðeigandi hitastigi rafhlöðunnar. Sá hluti sem framleiðir hita er rafhlaðan sjálf, svo það er kallað innri hitun.
Ytri upphitun notar utanaðkomandi afl til að hita miðilinn annan en rafhlöðuna, miðillinn flytur hitann yfir á rafhlöðuna og eykur hitastig rafhlöðunnar smám saman þar til það nær viðeigandi hitastigi rafhlöðunnar. Ytri miðillinn inniheldur loftmiðil og fljótandi miðil og hitamyndandi þættirnir innihalda PTC og hitunarfilmu.
Ytri upphitun er algengari aðferðin. Almennt útfærsluformið er að rafhlöðupakkinn er búinn hitara inni, sem notar ekki kraft rafhlöðunnar, en í bílastæði, kveikir á aflgjafanum utan rafhlöðupakkans og gefur rafmagn til PTC eða hitunarfilmuna. Ytri aflgjafinn er yfirleitt raforkan frá stóra raforkukerfinu. Hitarinn getur unnið í samræmi við viðeigandi hámarksafl án þess að hafa áhyggjur af sóun á raforku og heildarhitunarhraði er tiltölulega hár.
Rafhlöðupakka einangrun
Fyrir nýja rafhlöðupakka sem notaðir eru á lághitasvæðum þarf almennt að hanna hólfið með varmaeinangrunarráðstöfunum til að hægja á tapi á forhitunarhita. Kemur í veg fyrir að rafgeymirinn fari aftur niður fyrir rekstrarhitastig þegar ökutækið er stöðvað í stuttan tíma í akstri. Tilraunir hafa sýnt að umhverfishiti er mínus 20 gráður. Meðan á forhitunarferlinu stendur er rafhlaðan hituð í 25 gráður og ökutækið er látið standa í 8 klukkustundir og hitinn lækkar í um 18 gráður.
Einangrunarráðstafanir eru ekki veittar á hverju ökutæki með hitastjórnunareiginleikum. Eftir að ökutækið er forhitað og rafhlöðupakkinn fer í vinnustöðu mun rafhlaðan sjálft framleiða mikinn hita. Ef það er ekki mjög kalt umhverfi og engin þörf er á langtíma bílastæði, er hægt að viðhalda rekstrarhita rafhlöðupakka með sjálfhitun.
Helstu þættir sem hafa áhrif á kæliáhrif
Hitastig kælivökva.Meðan á kæliferlinu stendur, því lægra sem hitastig kælivökvans er, því lægra er hámarks- og lágmarkshitastig rafhlöðunnar, en bilið þar á milli er stórt. Meðan á hitunarferlinu stendur, því hærra sem hitastig kælivökvans er, því meiri er hitamunur rafhlöðunnar. Það er að segja, því meiri hitamunur sem er á milli kælivökvans og rafhlöðunnar, því meiri er hitamunurinn á milli frumanna á mismunandi stöðum inni í rafhlöðupakkanum.
Þetta fyrirbæri tengist aðallega mismunandi áhrifum hitastýringar hitastjórnunarkerfisins á frumurnar á mismunandi stöðum. Sumar frumur hafa stórt snertiflöt við ofninn, en aðrar eru tiltölulega litlar; á hinn bóginn, meðan á kælivökvanum inni í rafhlöðupakkanum stendur, er hitastigið stöðugt að breytast frá inntakinu til úttaksins. Á mismunandi stöðum er hitamunur milli kælivökvans og frumna með sama líkamshita mismunandi. Aðeins nákvæm hitauppstreymi getur leyst þetta vandamál, ekki einfaldlega að stilla hitastig kælivökva.
Kælivökvaflæði.Því meira sem flæði kælivökva er, því meiri hita tekur það frá sér á sama tíma. Sumar eftirlíkingar hafa sérstaklega fylgst með vökvakælilíkaninu, aðrar breytur haldast óbreyttar og aðeins kælivökvaflæði er stillt, áhrif kælivökvaflæðisins á kæliáhrifin. Þegar kælivökvaflæði eykst lækkar hámarkshiti rafgeymakerfisins en hitamunurinn eykst. Eftir að hámarkshitamunur hefur farið framhjá, heldur flæðið áfram að aukast og hitamunurinn fer að minnka. Í því ferli að halda áfram að auka rennsli hefur hámarkshiti og hitamunur verið að minnka í eina átt.
Á fyrri hluta flæðishækkunarferlisins lækkar hámarkshiti og hitamunur eykst. Ástæðurnar eru í samræmi við áhrif stöðugrar lækkunar á hitastigi kælivökva, sem tengist sértækri hitauppbyggingarhönnun. Mismunandi kæliáhrif valda mismunandi hitabreytingum. Í seinni hluta flæðishraðahækkunarprófsins, með aukningu á flæðishraða, byrjaði hitamunurinn að minnka og hélt áfram að minnka, vegna þess að flæðihraði kælivökvans jókst að vissu marki, miðað við hitaupptökugetu kælivökva, rafhlaðan sem flutt er yfir í kælivökvahitann er tiltölulega lítil. Á þennan hátt verða áhrifin á hitastig kælivökvans annars vegar minni og hitamunur milli kælivökvans á mismunandi stöðum nálægt kerfisinntakinu verður minni og minni; á hinn bóginn er munurinn á hitaflutningsgetu sem stafar af mismun á hitaflutningssvæði mismunandi frumna tiltölulega minni. Fyrir vikið heldur heildarhitamunur kerfisins áfram að minnka.
En umferðin getur ekki haldið áfram að aukast. Annars vegar er það tengt magni orku sem neytt er og óhjákvæmilegt er að velja flæði með bestu kostnaðarafköstum. Á hinn bóginn, að viðhalda stórum flæðishraða í langan tíma er prófun á styrk kælivökvahringrásarkerfisins, líftími búnaðarins getur minnkað og á sama tíma eykst hættan á slysum.
maq per Qat: heatsink fyrir nýtt orkusvið, Kína, birgja, framleiðendur, verksmiðju, sérsniðið, ókeypis sýnishorn, framleitt í Kína
