להעברת חום עם נוזל כתווך, יש צורך ליצור תקשורת העברת חום בין המודול לתווך הנוזלי, כגון מעיל מים, כדי לנהל חימום וקירור עקיפים בצורה של הסעה והולכת חום.מדיום העברת החום יכול להיות מים, אתילן גליקול או אפילו קירור.יש גם העברת חום ישירה על ידי טבילת החלק המוט בנוזל הדיאלקטרי, אך יש לנקוט באמצעי בידוד כדי למנוע קצר חשמלי.(מחמם נוזל קירור PTC)
קירור נוזלי פסיבי משתמש בדרך כלל בחילופי חום של אוויר נוזלי-סביבתי ולאחר מכן מכניס פקעות לסוללה לחילופי חום משני, בעוד שקירור אקטיבי משתמש במחלפי חום בינוניים נוזל קירור-נוזל, או חימום חשמלי/חימום שמן תרמי כדי להשיג קירור ראשוני.חימום, קירור ראשוני עם מיזוג אוויר/מיזוג אוויר בתא הנוסעים נוזל קירור-נוזלי.
עבור מערכות ניהול תרמיות המשתמשות באוויר ובנוזל כתווך, המבנה גדול ומורכב מדי בשל הצורך במאווררים, משאבות מים, מחליפי חום, תנורי חימום, צינורות ואביזרים נוספים, והוא גם צורך אנרגיית סוללה ומפחית את הספק הסוללה. .צפיפות וצפיפות אנרגיה.(מחמם אוויר PTC)
מערכת קירור הסוללה המקוררת במים משתמשת בנוזל קירור (50% מים/50% אתילן גליקול) כדי להעביר את חום הסוללה למערכת הקירור של מיזוג האוויר דרך מצנן הסוללה, ולאחר מכן לסביבה דרך המעבה.טמפרטורת המים בכניסת הסוללה מקוררת על ידי הסוללה קל להגיע לטמפרטורה נמוכה יותר לאחר חילופי חום, וניתן לכוונן את הסוללה כך שתפעל בטווח טמפרטורת העבודה הטוב ביותר;עיקרון המערכת מוצג באיור.המרכיבים העיקריים של מערכת הקירור כוללים: מעבה, מדחס חשמלי, מאייד, שסתום התפשטות עם שסתום סגירה, מצנן סוללות (שסתום הרחבה עם שסתום סגירה) וצינורות מיזוג אוויר וכו';מעגל מי קירור כולל:משאבת מים חשמלית, סוללה (כולל לוחות קירור), מצננים סוללות, צינורות מים, מיכלי הרחבה ואביזרים נוספים.
בשנים האחרונות הופיעו בחו"ל ובבית מערכות ניהול תרמיות של סוללות מקוררות באמצעות חומרים לשינוי שלב (PCM), ומציגות סיכויים טובים.עקרון השימוש ב-PCM לקירור הסוללה הוא: כאשר הסוללה נפרקת בזרם גדול, ה-PCM סופג את החום שמשחרר הסוללה, ועובר בעצמו שינוי פאזה, כך שטמפרטורת הסוללה יורדת במהירות.
בתהליך זה, המערכת אוגרת חום ב-PCM בצורה של חום שינוי פאזה.כאשר הסוללה נטענת, במיוחד במזג אוויר קר (כלומר, הטמפרטורה האטמוספרית נמוכה בהרבה מטמפרטורת מעבר הפאזה PCT), ה-PCM פולט חום לסביבה.
לשימוש בחומרי שינוי פאזה במערכות ניהול תרמיות של סוללה יש את היתרונות של אי צורך בחלקים נעים וצריכת אנרגיה נוספת מהסוללה.חומרים לשינוי פאזה עם שינוי פאזה גבוה חום סמוי ומוליכות תרמית, המשמשים במערכת הניהול התרמית של ערכת הסוללות יכולים לספוג ביעילות את החום המשתחרר במהלך הטעינה והפריקה, להפחית את עליית הטמפרטורה של הסוללה, ולהבטיח שהסוללה פועלת ב טמפרטורה רגילה.זה יכול לשמור על ביצועי הסוללה יציבים לפני ואחרי מחזור הזרם הגבוה.הוספת חומרים בעלי מוליכות תרמית גבוהה לפרפין לייצור PCM מרוכב עוזרת לשפר את הביצועים הכוללים של החומר.
מנקודת המבט של שלושת סוגי צורות הניהול התרמי לעיל, לניהול תרמי אגירת חום לשינוי שלב יש יתרונות ייחודיים, והוא ראוי להמשך מחקר ופיתוח ויישום תעשייתי.
בנוסף, מנקודת המבט של שני הקישורים של תכנון סוללה ופיתוח מערכת ניהול תרמית, יש לשלב את השניים באופן אורגני מגובה אסטרטגי ולפתח באופן סינכרוני, כך שהסוללה תוכל להתאים טוב יותר ליישום ולפיתוח של הכלל. רכב, שיכול לחסוך את העלות של הרכב כולו, ויכול להפחית את קושי היישום ועלות הפיתוח, וליצור יישום פלטפורמה, ובכך לקצר את מחזור הפיתוח של רכבי אנרגיה חדשים ולהאיץ את התקדמות השיווק של רכבי אנרגיה חדשים שונים.
זמן פרסום: 27 באפריל 2023