ഇലക്ട്രിക് വാഹന ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ്

കുറഞ്ഞ താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ സാധ്യതകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു

നമ്മൾ നേരിടുന്ന പ്രശ്നം

താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ബാറ്ററി പ്രവർത്തനം കുറയുന്നു

ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കിടയിൽ ലിഥിയം അയോണുകൾ വഴി മാറി ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിംഗ്, ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയ പൂർത്തിയാക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജും ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയും ഗണ്യമായി കുറയുന്നുവെന്ന് പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. −20°C-ൽ, ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി സാധാരണ അവസ്ഥയുടെ 60% മാത്രമായിരിക്കും. കുറഞ്ഞ താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ചാർജിംഗ് പവറും കുറയും, കൂടാതെ ചാർജിംഗ് സമയം കൂടുതലായിരിക്കും.

തണുത്ത കാർ റീസ്റ്റാർട്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ പവർ ഓഫ്

മിക്ക പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളിലും, താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ ദീർഘനേരം പാർക്ക് ചെയ്യുന്നത് വാഹനത്തിന്റെ മുഴുവൻ സംവിധാനവും പൂർണ്ണമായും തണുക്കാൻ ഇടയാക്കും. വാഹനം വീണ്ടും സ്റ്റാർട്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ, ബാറ്ററിയും കോക്ക്പിറ്റും ഒപ്റ്റിമൽ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് താപനില പാലിക്കില്ല. കുറഞ്ഞ താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തനം കുറയുന്നു, ഇത് വാഹനത്തിന്റെ ക്രൂയിസിംഗ് ശ്രേണിയെയും ഔട്ട്‌പുട്ട് പവറിനെയും ബാധിക്കുക മാത്രമല്ല, പരമാവധി ഡിസ്ചാർജ് കറന്റിനെ പരിമിതപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് വാഹനത്തിന് സുരക്ഷാ അപകടമുണ്ടാക്കുന്നു.

പരിഹാരം

ബ്രേക്ക് ഹീറ്റ് റിക്കവറി

കാർ ഓടിക്കൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ, പ്രത്യേകിച്ച് ശക്തമായി വാഹനമോടിക്കുമ്പോൾ, ബ്രേക്കിംഗ് സിസ്റ്റത്തിലെ ബ്രേക്ക് ഡിസ്ക് ഘർഷണം മൂലം കൂടുതൽ താപം സൃഷ്ടിക്കും. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള മിക്ക കാറുകളിലും നല്ല തണുപ്പിനായി ബ്രേക്ക് എയർ ഡക്റ്റുകൾ ഉണ്ട്. ബ്രേക്ക് എയർ ഗൈഡ് സിസ്റ്റം വാഹനത്തിന്റെ മുന്നിലുള്ള തണുത്ത വായുവിനെ ഫ്രണ്ട് ബമ്പറിലെ എയർ ഗൈഡ് സ്ലോട്ടുകൾ വഴി ബ്രേക്ക് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. തണുത്ത വായു വെന്റിലേറ്റഡ് ബ്രേക്ക് ഡിസ്കിന്റെ ഇന്റർലെയർ വിടവിലൂടെ ഒഴുകി ബ്രേക്ക് ഡിസ്കിൽ നിന്നുള്ള ചൂട് നീക്കം ചെയ്യുന്നു. താപത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം ബാഹ്യ പരിതസ്ഥിതിയിൽ നഷ്ടപ്പെടുകയും പൂർണ്ണമായും ഉപയോഗിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നില്ല.

ഭാവിയിൽ, ഒരു താപ ശേഖരണ ഘടന ഉപയോഗിക്കാം. ബ്രേക്കിംഗ് സിസ്റ്റം സൃഷ്ടിക്കുന്ന താപം ശേഖരിക്കുന്നതിനായി വാഹനത്തിന്റെ വീൽ ആർച്ചുകൾക്കുള്ളിൽ ചെമ്പ് താപ വിസർജ്ജന ചിറകുകളും ഹീറ്റ് പൈപ്പുകളും സ്ഥാപിക്കുന്നു. ബ്രേക്ക് ഡിസ്കുകൾ തണുപ്പിച്ച ശേഷം, ചൂടാക്കിയ ചൂടുള്ള വായു ഫിനുകളിലൂടെയും ഹീറ്റ് പൈപ്പുകളിലൂടെയും കടന്നുപോകുകയും താപം കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. താപം ഒരു സ്വതന്ത്ര സർക്യൂട്ടിലേക്ക് മാറ്റുന്നു, തുടർന്ന് ഈ സർക്യൂട്ടിലൂടെ ഹീറ്റ് പമ്പ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രക്രിയയിലേക്ക് താപം കൊണ്ടുവരുന്നു. ബ്രേക്ക് സിസ്റ്റം തണുപ്പിക്കുമ്പോൾ, മാലിന്യ താപത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം ശേഖരിച്ച് ബാറ്ററി പായ്ക്ക് ചൂടാക്കി നിലനിർത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു പ്രധാന കേന്ദ്രമെന്ന നിലയിൽവൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾ, വൈദ്യുത വാഹന താപ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റംകൈകാര്യം ചെയ്യുന്നുപിടിസി എയർ കണ്ടീഷനിംഗ്, വാഹനത്തിന്റെ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്ന ഊർജ്ജ സംഭരണം, ഡ്രൈവ്, വാഹനത്തിന്റെ ക്യാബിനുകൾക്കിടയിലുള്ള താപ കൈമാറ്റം എന്നിവ. ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, വാഹനത്തിന്റെ എല്ലാ ഘടകങ്ങളും ഉചിതമായ പ്രവർത്തന താപനിലയിലാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ വിവിധ പരിതസ്ഥിതികളും ജോലി സാഹചര്യങ്ങളും കണക്കിലെടുത്ത് ചെലവുകൾ നിയന്ത്രിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. നിലവിലുള്ള ബാറ്ററി തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റത്തിന് മിക്ക ജോലി സാഹചര്യങ്ങളിലും ബാറ്ററിയുടെ താപനില നിയന്ത്രണ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഊർജ്ജ വിനിയോഗം, ഊർജ്ജ ലാഭം, കുറഞ്ഞ താപനില പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ മുതലായവയുടെ കാര്യത്തിൽ, ബാറ്ററിയുടെ താപ ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും പൂർണത കൈവരിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.