Vad är ett batterivärmehanteringssystem?

Som ett av de tre centrala elsystemen i rena elektriska kommersiella fordon, är kraftbatteripaketet huvudsakligen effektivt för att tillhandahålla energi för körning av elektriska lastbilar.

För kraftbatterier är temperaturen en av nyckelfaktorerna som påverkar batteriets normala laddnings- och urladdningsprestanda och räckvidd.

Alltför kalla temperaturer på vintern kan leda till en avsevärd minskning av fordonets räckvidd, medan alltför varma temperaturer på sommaren kan påverka batteriets värmeavledning eller till och med spontan förbränning.

För att upprätthålla en bra prestanda hos batteripaketet i alla omgivningstemperaturer, utrustar många fordonstillverkare det med ett värmeledningssystem. Så vad exakt gör ett värmeledningssystem? Och vilka är de vanliga värmeledningssystemen i lastbilar?

Vad är ett batterivärmehanteringssystem?

Det råder ingen tvekan om att temperaturen som batteriet används vid och omgivningstemperaturen är extremt viktiga för rent elektriska lastbilar. Under delvis tuffa förhållanden som extrem värme eller kyla finns risk för skador på batteriet, vilket kan minska dess prestanda och livslängd.

Även om den yttre formgivningen av de flesta rena elektriska lastbilar har sett att det traditionella stora öppna gallret på bränslefordon har tagits bort till förmån för en mer teknisk, stängd design, genererar de tre elektriska systemen fortfarande värme när den rena elektriska lastbilen är i drift och kräver även viss kylning .

Till exempel, om batteriet överhettas under användning, kommer det att ha en viss inverkan på säkerheten och livslängden för själva batteriet. Dessutom, på vintern, kommer batteriprestanda och effektivitet för rena eltruckar att bli lägre om fordonet används i kalla områden, den mest direkta påverkan är att räckvidden minskar kraftigt, och vid för låg temperatur brukar eltruckar också verkar vara för långsam eller till och med svår att ladda.

Självklart behöver motorn även kylvätska för att avleda värme. För närvarande är rena elektriska lastbilar mestadels utrustade med permanentmagnet synkronmotorer, som fortfarande behöver kylvätska för att avleda värme under tung belastning och bergsklättring. Om motorn blir för varm för länge kan permanentmagneterna avmagnetiseras och irreversibel skada kan uppstå.

Tillämpningen av batterivärmehanteringssystemet är en av nyckelteknologierna för att säkerställa att batteribatteriet används korrekt i olika temperaturer och under olika förhållanden för att maximera användningen av batterienergi för att hjälpa till vid körning. Dess huvudsakliga mål är att hålla batteritemperaturen inom rätt intervall, så att batteripaketet kan fungera optimalt.

Till exempel kan det termiska hanteringssystemet justera själva batteriets temperatur för olika omgivningstemperaturer för att minska påverkan av externa temperaturer på batteriets prestanda. Dessutom kan det termiska hanteringssystemet förhindra bildningen av lokaliserade heta zoner och minska temperaturskillnader inom batteripaketet, och på så sätt undvika effekterna av lokal överhettning av batteripaketet.

För närvarande är de vanliga batterivärmehanteringslösningarna på marknaden för kommersiella fordon huvudsakligen uppdelade i två kategorier: luftkyld och vätskekyld.

Merparten av de rena elektriska smålastbilarna, mikrotruckarna och lätta lastbilarna är främst luftkylda medan vätskekylda oftare används i rena elektriska tunga lastbilar och traktorsläp, där laddnings- och urladdningseffekten är större.

Med luftkylning menar vi egentligen naturlig kylning, vars princip är att använda naturlig vind för att kyla ner batteriet.

Det rapporteras att det också finns en uppgraderad luftkylningslösning, där ett material som kan leda värme läggs till elektrodändarna på battericellen, vilket gör att värme kan överföras genom det värmeledande materialet till metallhöljet för att avleda värme , och dess totala kyleffektivitet kommer att bli ännu bättre.

Den största fördelen med luftkyld kylning är att den är enkel och låg kostnad, och det finns ingen möjlighet för vätskeläckage, vilket gör den mer tillförlitlig överlag.

Om den lokala temperaturen är lämplig för alla årstider och det inte råder extrem värme eller kyla är luftkylning också tillräcklig och lämplig för ren eltruckdrift.

På det hela taget är luftkyld termisk hantering helt klart ett lämpligare alternativ för rent elektriska mikrotruckar och elektriska lätta lastbilar, som huvudsakligen är prisvänliga.

Även om den har vissa fördelar prismässigt har denna luftkylda teknik med luft som medium uppenbara nackdelar. När allt kommer omkring kan den bara förlita sig på extern blåsluft för kylning, vilket är ineffektivt och ineffektivt och har begränsad kyleffekt vid urladdning med hög effekt.

Luftkylningen påverkas dessutom direkt av den yttre temperaturen, särskilt i extremt varma eller kalla väderförhållanden, och batteriets värmeavledning och värmeöverföringseffektivitet kommer att påverkas i viss utsträckning.

Jämfört med elektriska lastbilar med luftkylt batterivärmestyrning är vätskekylning mycket mer avslappnad när det gäller värmeavledning och isolering. Principen är att kylvätskan i kylvätskeledningarna inuti batteripaketet tar bort värmen som alstras av batteriet under drift och kyler därmed batteriet.

Enkelt uttryckt innebär vätskekylning att flera rör är anordnade i batteripaketet och när kylning krävs hälls kylvätska i rören för att ta bort värmen som genereras av batteriet genom vattencirkulationen för att uppnå kyleffekten.

Förutom att kyla batteripaketet mer effektivt, värmer vissa av de vätskekylda värmehanteringssystemen även batteripaketet, vilket gör att batteriet snabbt kan komma in i optimala driftsförhållanden även vid låga temperaturer.

Det är uppenbart att vätskekylning har en högre och mer effektiv värmeavledning än luftkylning, även vid tunga belastningar eller hög effekt, när batteribelastningen är för hög, kan värmeavledningssystemet för vätskekylvattencirkulation kyla batteripaketet med tiden, och värmeavledningen är också mer enhetlig och temperaturskillnaden mellan battericellerna är mindre, vilket effektivt kan förbättra stabiliteten och livslängden för batteripaketet.

Vätskekylda värmehanteringslösningar är mer effektiva för att hålla batteritemperaturen inom ett rimligt område, vilket gör att batteripaketet kan förbättras ytterligare vad gäller effektivitet, stabilitet och hållbarhet.

Vätskekylda eltruckar är dock betydligt dyrare än luftkylda, och den övergripande designen är mer komplex. Om du använder ditt fordon i en miljö med lämplig temperatur och har goda körvanor är luftkylning helt tillräcklig.

Om miljön är relativt hård, temperaturskillnaden mellan årstiderna är stor, och det är ofta tunga belastningar, är naturligtvis flytande kylning lämpligare.

Oavsett om det är en ren elektrisk mikrotruck eller en ren elektrisk lätt lastbil har många tillverkare försett batteripaketet med en värmefunktion. Principen är att värma batteriet med hjälp av en elektrisk värmetråd för att förhindra att batteriet arbetar vid för låg temperatur och därigenom förbättra batteriets effektivitet.

Speciellt i norr, där omgivningstemperaturen är relativt låg, gör batteriuppvärmningsfunktionen att batteriet kan arbeta mer effektivt, vilket ökar räckvidden och minskar överdriven batteriförsämring.

För nya energibilar är ett effektivt batterivärmehanteringssystem extremt viktigt och har stor inverkan på körupplevelsen.

Även om luftkylda värmehanteringslösningar för närvarande står för en högre andel rena elektriska mikrotruckar och rena elektriska lätta lastbilar, är vätskekylda eltruckar klart mer fördelaktiga ur användningseffekt och tekniksynpunkt.

Man tror att allt eftersom tekniken fortsätter att förbättra, uppdatera och minska kostnaderna, kommer fler och fler produkter att anta vätskekylda batterivärmehanteringssystem.