പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ പ്രധാന ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് എന്ന നിലയിൽ, പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾക്ക് പവർ ബാറ്ററികൾ വളരെ പ്രധാനമാണ്. വാഹനത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ ഉപയോഗ സമയത്ത്, ബാറ്ററി സങ്കീർണ്ണവും മാറ്റാവുന്നതുമായ ജോലി സാഹചര്യങ്ങളെ അഭിമുഖീകരിക്കും.
താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും ശേഷി കുറയുകയും ചെയ്യും. അങ്ങേയറ്റത്തെ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മരവിപ്പിക്കുകയും ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയാതെ വരികയും ചെയ്യും. ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ താഴ്ന്ന താപനില പ്രകടനത്തെ ഇത് വളരെയധികം ബാധിക്കും, ഇത് ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ പവർ ഔട്ട്പുട്ട് പ്രകടനത്തിന് കാരണമാകും. ഫേഡും റേഞ്ചും കുറയുന്നു. താഴ്ന്ന താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾ ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പ് ജനറൽ ബിഎംഎസ് ആദ്യം ബാറ്ററിയെ അനുയോജ്യമായ താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുന്നു. ഇത് ശരിയായി കൈകാര്യം ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ, അത് തൽക്ഷണ വോൾട്ടേജ് ഓവർചാർജിലേക്ക് നയിക്കും, അതിന്റെ ഫലമായി ആന്തരിക ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് ഉണ്ടാകുകയും കൂടുതൽ പുക, തീ അല്ലെങ്കിൽ സ്ഫോടനം പോലും സംഭവിക്കുകയും ചെയ്യും.
ഉയർന്ന താപനിലയിൽ, ചാർജർ നിയന്ത്രണം പരാജയപ്പെട്ടാൽ, അത് ബാറ്ററിക്കുള്ളിൽ ഒരു അക്രമാസക്തമായ രാസപ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാവുകയും ധാരാളം താപം സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യും. ബാറ്ററിക്കുള്ളിൽ ചൂട് വേഗത്തിൽ അടിഞ്ഞുകൂടുകയും അത് അലിഞ്ഞുപോകാൻ സമയമില്ലാതെ സംഭവിക്കുകയും ചെയ്താൽ, ബാറ്ററി ചോർന്നൊലിക്കാനും, വാതകം പുറത്തുവിടാനും, പുക പുറപ്പെടാനും സാധ്യതയുണ്ട്. കഠിനമായ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ബാറ്ററി ശക്തമായി കത്തുകയും പൊട്ടിത്തെറിക്കുകയും ചെയ്യും.
ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം (BTMS) ആണ് ബാറ്ററി മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനം. ബാറ്ററിയുടെ തെർമൽ മാനേജ്മെന്റിൽ പ്രധാനമായും കൂളിംഗ്, ഹീറ്റിംഗ്, ടെമ്പറേച്ചർ ഇക്വലൈസേഷൻ എന്നീ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. ബാഹ്യ ആംബിയന്റ് താപനില ബാറ്ററിയിൽ ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനത്തിനനുസരിച്ചാണ് കൂളിംഗ്, ഹീറ്റിംഗ് ഫംഗ്ഷനുകൾ പ്രധാനമായും ക്രമീകരിക്കുന്നത്. ബാറ്ററി പായ്ക്കിനുള്ളിലെ താപനില വ്യത്യാസം കുറയ്ക്കുന്നതിനും ബാറ്ററിയുടെ ഒരു പ്രത്യേക ഭാഗം അമിതമായി ചൂടാകുന്നത് മൂലമുണ്ടാകുന്ന ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ക്ഷയം തടയുന്നതിനും താപനില ഇക്വലൈസേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് റെഗുലേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൽ ചൂട്-ചാലക മാധ്യമം, അളക്കൽ, നിയന്ത്രണ യൂണിറ്റ്, താപനില നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അതുവഴി പവർ ബാറ്ററിക്ക് അതിന്റെ ഒപ്റ്റിമൽ ഉപയോഗ അവസ്ഥ നിലനിർത്താനും ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രകടനവും ആയുസ്സും ഉറപ്പാക്കാനും അനുയോജ്യമായ താപനില പരിധിക്കുള്ളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.
1. താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ "V" മോഡൽ വികസന രീതി
പവർ ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഒരു ഘടകമെന്ന നിലയിൽ, ഓട്ടോമോട്ടീവ് വ്യവസായത്തിന്റെ V" മോഡൽ വികസന മാതൃകയ്ക്ക് അനുസൃതമായാണ് തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റവും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിരിക്കുന്നത്. സിമുലേഷൻ ടൂളുകളുടെയും ധാരാളം ടെസ്റ്റ് വെരിഫിക്കേഷനുകളുടെയും സഹായത്തോടെ, വികസന കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും വികസന ചെലവും ഗ്യാരണ്ടി സംവിധാനവും ലാഭിക്കാനും ഈ രീതിയിൽ മാത്രമേ കഴിയൂ. വിശ്വാസ്യത, സുരക്ഷ, ദീർഘായുസ്സ്.
താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം വികസനത്തിന്റെ "V" മാതൃകയാണ് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നത്. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, മോഡലിൽ രണ്ട് അക്ഷങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഒന്ന് തിരശ്ചീനവും ഒന്ന് ലംബവുമാണ്: തിരശ്ചീന അക്ഷത്തിൽ നാല് പ്രധാന ഫോർവേഡ് ഡെവലപ്മെന്റ് ലൈനുകളും ഒരു പ്രധാന റിവേഴ്സ് വെരിഫിക്കേഷൻ ലൈനുമാണ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്, പ്രധാന ലൈൻ ഫോർവേഡ് ഡെവലപ്മെന്റാണ്. , റിവേഴ്സ് ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് വെരിഫിക്കേഷൻ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ; ലംബ അക്ഷത്തിൽ മൂന്ന് ലെവലുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: ഘടകങ്ങൾ, ഉപസിസ്റ്റങ്ങൾ, സിസ്റ്റങ്ങൾ.
ബാറ്ററിയുടെ താപനില ബാറ്ററിയുടെ സുരക്ഷയെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു, അതിനാൽ ബാറ്ററിയുടെ താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ രൂപകൽപ്പനയും ഗവേഷണവും ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ രൂപകൽപ്പനയിലെ ഏറ്റവും നിർണായകമായ ജോലികളിൽ ഒന്നാണ്. ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ താപ മാനേജ്മെന്റ് രൂപകൽപ്പനയും സ്ഥിരീകരണവും ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് ഡിസൈൻ പ്രക്രിയ, ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം, ഘടക തരങ്ങൾ, താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം ഘടക തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം പ്രകടന വിലയിരുത്തൽ എന്നിവയ്ക്ക് അനുസൃതമായി കർശനമായി നടപ്പിലാക്കണം. ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനവും സുരക്ഷയും ഉറപ്പാക്കാൻ.
1. താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ആവശ്യകതകൾ. വാഹനത്തിന്റെ ഉപയോഗ പരിസ്ഥിതി, വാഹനത്തിന്റെ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ, ബാറ്ററി സെല്ലിന്റെ താപനില വിൻഡോ തുടങ്ങിയ ഡിസൈൻ ഇൻപുട്ട് പാരാമീറ്ററുകൾ അനുസരിച്ച്, താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിനായുള്ള ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ആവശ്യകതകൾ വ്യക്തമാക്കുന്നതിന് ഡിമാൻഡ് വിശകലനം നടത്തുക; ആവശ്യകത വിശകലനം അനുസരിച്ച് സിസ്റ്റം ആവശ്യകതകൾ താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളും സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഡിസൈൻ ലക്ഷ്യങ്ങളും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ഈ ഡിസൈൻ ലക്ഷ്യങ്ങളിൽ പ്രധാനമായും ബാറ്ററി സെൽ താപനിലയുടെ നിയന്ത്രണം, ബാറ്ററി സെല്ലുകൾ തമ്മിലുള്ള താപനില വ്യത്യാസം, സിസ്റ്റം ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, ചെലവ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
2. തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം ഫ്രെയിംവർക്ക്. സിസ്റ്റം ആവശ്യകതകൾ അനുസരിച്ച്, സിസ്റ്റത്തെ കൂളിംഗ് സബ്സിസ്റ്റം, ഹീറ്റിംഗ് സബ്സിസ്റ്റം, തെർമൽ ഇൻസുലേഷൻ സബ്സിസ്റ്റം, തെർമൽ റൺഅവേ ഒബ്സ്ട്രക്റ്റിൻ (TRo) സബ്സിസ്റ്റം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഓരോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെയും ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകൾ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു. അതേസമയം, സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ ആദ്യം പരിശോധിക്കുന്നതിനായി സിമുലേഷൻ വിശകലനം നടത്തുന്നു. പോലുള്ളവപിടിസി കൂളർ ഹീറ്റർ, പിടിസി എയർ ഹീറ്റർ, ഇലക്ട്രോണിക് വാട്ടർ പമ്പ്, മുതലായവ.
3. സബ്സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ, ആദ്യം സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ അനുസരിച്ച് ഓരോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെയും ഡിസൈൻ ലക്ഷ്യം നിർണ്ണയിക്കുക, തുടർന്ന് ഓരോ സബ്സിസ്റ്റത്തിനും രീതി തിരഞ്ഞെടുക്കൽ, സ്കീം ഡിസൈൻ, വിശദമായ ഡിസൈൻ, സിമുലേഷൻ വിശകലനം, സ്ഥിരീകരണം എന്നിവ നടത്തുക.
4. ഭാഗങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പന, ആദ്യം സബ്സിസ്റ്റം രൂപകൽപ്പന അനുസരിച്ച് ഭാഗങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പന ലക്ഷ്യങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുക, തുടർന്ന് വിശദമായ രൂപകൽപ്പനയും സിമുലേഷൻ വിശകലനവും നടത്തുക.
5. ഭാഗങ്ങളുടെ നിർമ്മാണവും പരിശോധനയും, ഭാഗങ്ങളുടെ നിർമ്മാണവും, പരിശോധനയും സ്ഥിരീകരണവും.
6. സബ്സിസ്റ്റം സംയോജനത്തിനും പരിശോധനാ പരിശോധനയ്ക്കുമായി സബ്സിസ്റ്റം സംയോജനവും പരിശോധനയും.
7. സിസ്റ്റം ഇന്റഗ്രേഷനും ടെസ്റ്റിംഗും, സിസ്റ്റം ഇന്റഗ്രേഷനും ടെസ്റ്റിംഗ് വെരിഫിക്കേഷനും.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂൺ-02-2023