لنقل الحرارة مع السائل كوسيط، من الضروري إنشاء اتصال نقل الحرارة بين الوحدة والوسط السائل، مثل سترة الماء، لإجراء التسخين والتبريد غير المباشر في شكل الحمل الحراري والتوصيل الحراري.يمكن أن يكون وسط نقل الحرارة عبارة عن ماء أو جلايكول الإيثيلين أو حتى سائل تبريد.هناك أيضًا انتقال مباشر للحرارة عن طريق غمر قطعة القطب في سائل العازل الكهربائي، ولكن يجب اتخاذ تدابير العزل لتجنب حدوث ماس كهربائي.سخان سائل التبريد PTC)
يستخدم التبريد السائل السلبي عمومًا التبادل الحراري للهواء السائل المحيط ثم يُدخل الشرانق في البطارية للتبادل الحراري الثانوي، بينما يستخدم التبريد النشط مبادلات حرارية متوسطة سائل تبريد المحرك، أو التسخين الكهربائي/تسخين الزيت الحراري لتحقيق التبريد الأولي.التدفئة والتبريد الأولي مع سائل التبريد/تكييف الهواء في مقصورة الركاب.
بالنسبة لأنظمة الإدارة الحرارية التي تستخدم الهواء والسائل كوسيط، يكون الهيكل كبيرًا جدًا ومعقدًا بسبب الحاجة إلى المراوح ومضخات المياه والمبادلات الحرارية والسخانات وخطوط الأنابيب وغيرها من الملحقات، كما أنها تستهلك طاقة البطارية وتقلل من طاقة البطارية .الكثافة وكثافة الطاقة.(سخان الهواء بي تي سي)
يستخدم نظام تبريد البطارية المبرد بالماء سائل التبريد (50% ماء/50% جلايكول الإيثيلين) لنقل حرارة البطارية إلى نظام تبريد تكييف الهواء من خلال مبرد البطارية، ومن ثم إلى البيئة من خلال المكثف.يتم تبريد درجة حرارة الماء الداخل للبطارية بواسطة البطارية، ومن السهل الوصول إلى درجة حرارة أقل بعد التبادل الحراري، ويمكن تعديل البطارية لتعمل في أفضل نطاق لدرجة حرارة العمل؛يظهر مبدأ النظام في الشكل.تشمل المكونات الرئيسية لنظام التبريد ما يلي: المكثف، والضاغط الكهربائي، والمبخر، وصمام التمدد مع صمام الإغلاق، ومبرد البطارية (صمام التمدد مع صمام الإغلاق) وأنابيب تكييف الهواء، وما إلى ذلك؛دائرة مياه التبريد تشمل:مضخة مياه كهربائيةوالبطارية (بما في ذلك ألواح التبريد)، ومبردات البطارية، وأنابيب المياه، وخزانات التمدد وغيرها من الملحقات.
في السنوات الأخيرة، ظهرت أنظمة الإدارة الحرارية للبطاريات المبردة بواسطة مواد متغيرة الطور (PCM) في الخارج وفي الداخل، مما يدل على آفاق جيدة.مبدأ استخدام PCM لتبريد البطارية هو: عندما يتم تفريغ البطارية بتيار كبير، يمتص PCM الحرارة الصادرة عن البطارية، ويخضع لتغيير الطور من تلقاء نفسه، بحيث تنخفض درجة حرارة البطارية بسرعة.
في هذه العملية، يقوم النظام بتخزين الحرارة في PCM في شكل حرارة تغير الطور.عندما يتم شحن البطارية، خاصة في الطقس البارد (أي أن درجة حرارة الغلاف الجوي أقل بكثير من درجة حرارة انتقال الطور PCT)، يصدر PCM الحرارة إلى البيئة.
يتميز استخدام المواد المتغيرة الطور في أنظمة الإدارة الحرارية للبطارية بمزايا عدم الحاجة إلى أجزاء متحركة واستهلاك طاقة إضافية من البطارية.يمكن للمواد المتغيرة الطور ذات الحرارة الكامنة عالية الطور والتوصيل الحراري، المستخدمة في نظام الإدارة الحرارية لحزمة البطارية، أن تمتص الحرارة المنبعثة أثناء الشحن والتفريغ بشكل فعال، وتقليل ارتفاع درجة حرارة البطارية، والتأكد من أن البطارية تعمل عند درجة حرارة منخفضة. درجة الحرارة العادية.يمكن أن يحافظ على استقرار أداء البطارية قبل وبعد الدورة الحالية العالية.تساعد إضافة مواد ذات موصلية حرارية عالية إلى البارافين لصنع PCM المركب على تحسين الأداء العام للمادة.
من منظور الأنواع الثلاثة المذكورة أعلاه من أشكال الإدارة الحرارية، تتمتع الإدارة الحرارية لتخزين الحرارة بتغير الطور بمزايا فريدة، وهي تستحق المزيد من البحث والتطوير الصناعي والتطبيق.
بالإضافة إلى ذلك، من وجهة نظر الوصلتين الخاصتين بتصميم البطارية وتطوير نظام الإدارة الحرارية، يجب دمجهما عضويًا من ارتفاع استراتيجي وتطويرهما بشكل متزامن، بحيث يمكن للبطارية التكيف بشكل أفضل مع تطبيق وتطوير الكل. السيارة، والتي يمكن أن توفر تكلفة السيارة بأكملها، ويمكن أن تقلل من صعوبة التطبيق وتكلفة التطوير، وتشكل تطبيقًا أساسيًا، وبالتالي تقصير دورة تطوير مركبات الطاقة الجديدة وتسريع التقدم التسويقي لمختلف مركبات الطاقة الجديدة.
وقت النشر: 27 أبريل 2023