Kepentingan bateri kuasa sebagai sumber kuasa utama untuk kenderaan tenaga baharu adalah jelas. Dalam penggunaan sebenar kenderaan, bateri akan menghadapi keadaan operasi yang kompleks dan pelbagai. Untuk meningkatkan jarak pemanduan, kenderaan perlu menyusun seberapa banyak sel bateri yang mungkin di ruang tertentu, jadi ruang pek bateri pada kenderaan adalah sangat terhad. Bateri menghasilkan sejumlah besar haba semasa operasi kenderaan dan terkumpul dari semasa ke semasa di ruang yang agak kecil. Disebabkan oleh susunan sel bateri yang padat di dalam pek bateri, ia juga menjadikannya agak sukar untuk menghilangkan haba di kawasan tengah, memburukkan lagi ketidakselarasan suhu antara sel. Akibatnya, ia akan mengurangkan kecekapan pengecasan dan penyahcasan bateri dan menjejaskan kuasanya; Dalam kes yang teruk, ia juga boleh menyebabkan larian haba, yang menjejaskan keselamatan dan jangka hayat sistem.
Suhu bateri kuasa mempunyai kesan yang ketara terhadap prestasi, jangka hayat dan keselamatannya. Pada suhu rendah, bateri litium-ion mungkin mengalami peningkatan rintangan dalaman dan penurunan kapasiti. Dalam kes yang teruk, ini boleh menyebabkan pembekuan elektrolit dan ketidakupayaan bateri untuk dinyahcas. Prestasi suhu rendah sistem bateri sangat terjejas, mengakibatkan penurunan prestasi output kuasa dan pengurangan jarak pemanduan kenderaan elektrik. Apabila mengecas kenderaan tenaga baharu di bawah keadaan suhu rendah, BMS biasanya memanaskan bateri ke suhu yang sesuai sebelum mengecas. Jika tidak dikendalikan dengan betul, ia boleh menyebabkan pengecasan voltan serta-merta, mengakibatkan litar pintas dalaman, yang seterusnya boleh menyebabkan asap, kebakaran dan juga letupan. Isu keselamatan pengecasan suhu rendah dalam sistem bateri kenderaan elektrik telah banyak menyekat promosi kenderaan elektrik di kawasan sejuk.
Pengurusan terma baterimerupakan salah satu fungsi penting dalam BMS, terutamanya untuk memastikan pek bateri sentiasa boleh beroperasi dalam julat suhu yang sesuai, sekali gus mengekalkan keadaan kerja optimum pek bateri.pengurusan haba bateriterutamanya merangkumi fungsi seperti penyejukan, pemanasan dan pengimbangan suhu. Fungsi penyejukan dan pemanasan terutamanya diselaraskan mengikut kemungkinan kesan suhu persekitaran luaran pada bateri. Pengimbangan suhu digunakan untuk mengurangkan perbezaan suhu di dalam pek bateri dan mencegah pereputan cepat yang disebabkan oleh terlalu panas bahagian tertentu bateri.
Secara amnya, mod penyejukan bateri kuasa dibahagikan kepada tiga kategori: penyejukan udara, penyejukan cecair dan penyejukan langsung. Mod penyejukan udara menggunakan angin semula jadi atau udara penyejukan dari ruang penumpang untuk melalui permukaan bateri untuk pertukaran haba dan penyejukan. Penyejukan cecair secara amnya menggunakan saluran paip penyejuk bebas untuk memanaskan atau menyejukkan bateri kuasa. Pada masa ini, kaedah ini adalah arus perdana untuk penyejukan, seperti yang digunakan oleh Tesla dan Volt. Sistem penyejukan langsung menghapuskan saluran paip penyejukan bateri kuasa dan secara langsung menggunakan bahan pendingin untuk menyejukkan bateri kuasa.
1. Sistem penyejukan udara:
Bateri kuasa awal, disebabkan oleh kapasiti dan ketumpatan tenaga yang kecil, sering disejukkan melalui penyejukan udara. Penyejukan udara dibahagikan kepada dua kategori: penyejukan udara semula jadi dan penyejukan udara paksa (menggunakan kipas), yang menggunakan udara semula jadi atau udara sejuk dari kabin untuk menyejukkan bateri.
Wakil tipikal sistem penyejukan udara termasuk Nissan Leaf, Kia Soul EV, dan sebagainya; Pada masa ini, bateri 48V kenderaan mikro hibrid 48V biasanya disusun di dalam ruang penumpang dan disejukkan dengan penyejukan udara. Gambarajah laluan penyejukan udara bateri kuasa tertentu ditunjukkan dalam Rajah 2. Struktur sistem penyejukan udara agak mudah, teknologinya agak matang, dan kosnya agak rendah. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh haba yang terhad yang dibawa oleh udara, kecekapan pemindahan habanya rendah, dan keseragaman suhu dalaman bateri adalah lemah, menjadikannya sukar untuk mencapai kawalan suhu bateri yang tepat. Oleh itu, sistem penyejukan udara secara amnya sesuai untuk situasi dengan jarak pemanduan yang pendek dan berat kenderaan yang ringan.
2. Sistem penyejukan cecair
Mod penyejukan cecair merujuk kepada bateri yang menggunakan cecair penyejuk untuk menukar haba, dan gambarajah skematiknya ditunjukkan dalam Rajah 3. Penyejuk dibahagikan kepada dua jenis: sentuhan langsung dengan sel bateri (minyak silikon, minyak jarak, dll.) dan sentuhan dengan sel bateri melalui saluran air (air dan etilena glikol, dll.); Pada masa ini, larutan campuran air dan etilena glikol biasa digunakan. Sistem penyejukan cecair biasanya menambah penyejuk yang digandingkan dengan kitaran penyejukan, yang menghilangkan haba daripada bateri melalui bahan pendingin; Komponen terasnya ialah pemampat, penyejuk, danpam airPemampat, sebagai sumber kuasa untuk penyejukan, menentukan kapasiti pemindahan haba keseluruhan sistem. Penyejuk memainkan peranan dalam pertukaran bahan pendingin dan penyejuk, dan jumlah pertukaran haba secara langsung menentukan suhu penyejuk. Pam air menentukan kadar aliran penyejuk dalam saluran paip, dan semakin cepat kadar aliran, semakin baik prestasi pemindahan haba, dan sebaliknya.
3. Sistem penyejukan langsung:
Sistem penyejukan langsung menggunakan bahan pendingin sistem penyaman udara untuk menyejukkan bateri kuasa secara langsung, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 11. Penyejat sistem penyaman udara dipasang secara langsung dalam sistem bateri, dan bahan pendingin menyejat dalam penyejat untuk menyingkirkan haba yang dihasilkan oleh sistem bateri secara langsung, sekali gus mencapai proses penyejukan yang lebih cepat dan berkesan. Pada masa ini, terdapat beberapa model yang menggunakan penyejukan langsung, dengan yang paling tipikal ialah BMW i3. Disebabkan ketiadaan pertukaran haba perantaraan antara cecair, sistem penyejukan mempunyai struktur yang padat, kecekapan penyejukan yang lebih tinggi (3-4 kali lebih tinggi daripada penyejukan cecair), dan kos yang agak rendah. Tetapi masalahnya terletak pada hakikat bahawa disebabkan oleh penukaran gas-cecair bahan pendingin dalam saluran paip, kawalan keseluruhan sistem agak kompleks dan keseragaman suhu adalah lemah. Dan ia mempunyai keperluan yang tinggi untuk rintangan tekanan tinggi dan pengedap sistem, yang menimbulkan risiko yang ketara untuk aplikasinya di seluruh kenderaan.
Masa siaran: 27 Mac 2026
