Termiskt hanteringssystem för elfordon (BTMS)
Thermal Management System för elektriska fordonsbatterier (BTMS)är ett av kärnsystemen, som direkt påverkar säkerheten, prestandan och livslängden för hela fordonet.
Kylfunktion
Värmeabsorption: Drivs av en elektrisk pump, kylvätskan rinner igenomgh vätskekylplattor inuti batteripaketet (vanligtvis i kontakt med batterimodulerna), absorberar värmen som genereras av batteriet.
Värmeavledning: Kylarvätskan med hög-temperatur, som har absorberat värme, pumpas till den främre kylaren (luft-kyld) eller utbyter värme med fordonets luftkonditioneringssystem (via en kylare), och avleder värmen till utomhusluften.
Cirkulation: Den kylda kylvätskan strömmar tillbaka in i batteripaketet och börjar nästa cykel.
Värmefunktion
När batteritemperaturen är för låg kan systemet värma kylvätskan med en PTC-värmare (positiv temperaturkoefficient termistor).
Den uppvärmda kylvätskan strömmar genom de flytande kylplattorna och fungerar som en "varmvattenflaska" för att värma batteriet.
Vissa avancerade system kan också utnyttja spillvärme som genereras av det elektriska drivsystemet, återvinna restvärme genom plattvärmeväxlare för batteriuppvärmning, vilket förbättrar energieffektiviteten.
Det termiska ledningssystemet består huvudsakligen av följande komponenter:
Flytande kylplatta
Kärnvärmeväxlingskomponenten i direkt kontakt med batterimodulen är vanligtvis gjord av aluminium med en intern flödeskanaldesign. Dess design måste balansera värmeavledningskraft, tillförlitlighet och lättvikt.
Kylvätska
Kräver hög värmeledningsförmåga, isolering (för att förhindra kortslutning), låg viskositet, ett brett driftstemperaturområde och god materialkompatibilitet. Etylenglykol-vattenblandningar används ofta (förhållandet justeras enligt kraven på frostskyddsmedel), men ibland används rena organiska alkoholer och andra dielektriska vätskor.
Elektrisk pump
Ger kraft för kylvätskecirkulation. Dess hastighet är ofta justerbar för att uppnå tillgång på-efterfrågan och minska energiförbrukningen.
Värmeväxlare
Chiller
En värmeväxlare som förbinder kylvätskekretsen och luftkonditioneringens kylkrets, som används för att förbättra kylningen.
Radiator
Den är placerad framtill på fordonet och leder bort värme från kylvätskan genom luftflödet.
Plattvärmeväxlare
Används för värmeväxling mellan olika kretsar, till exempel för spillvärmeåtervinning.
PTC-värmare
En anordning som värmer kylvätskan när uppvärmning krävs.
Ventilkropp
(t.ex. tre-ventil, magnetventil): Styr kylvätskans flödesriktning, vilket möjliggör växling mellan olika lägen (t.ex. växling mellan kylnings- och värmelägen, eller mellan olika värmekällor).
Reservoar
Kompenserar för expansion och sammandragning av kylvätskevolymen på grund av temperaturförändringar och underlättar fyllning och blödning.
Sensorer och styrenheter
Temperatursensorer övervakar batteri- och kylvätsketemperaturer i realtid. Battery Management System (BMS) termisk styrenhet är hjärnan som intelligent styr driften av ställdon som pumpar, PTC, ventiler och luftkonditioneringskompressorer baserat på temperatursignaler och fordonsstatus med hjälp av algoritmer.
