يمكن لنظام تبديد الحرارة الموجود في حزمة بطارية الطاقة الجديدة تبريد حزمة بطارية الطاقة الجديدة. هناك ثلاث طرق لتبديد الحرارة لبطاريات الطاقة الجديدة: تبريد الهواء، تبريد الماء، والتبريد المباشر. في وضع تبريد الهواء، يستخدم نظام تبديد الحرارة الرياح الطبيعية أو المراوح لتبريد البطارية باستخدام المبخر الخاص بالسيارة؛ في وضع التبريد المائي، يقترن المبرد بشكل عام بنظام دورة التبريد لإزالة حرارة البطارية من خلال المبرد؛ في وضع التبريد المباشر، يستخدم نظام تبديد الحرارة مبدأ الحرارة الكامنة لتبخر مادة التبريد لإنشاء نظام تكييف الهواء في السيارة أو نظام البطارية، وتثبيت مبخر نظام تكييف الهواء في نظام البطارية. يتبخر سائل التبريد في المبخر ويزيل حرارة نظام البطارية بسرعة وكفاءة، وبالتالي يكتمل تبريد نظام البطارية.
تقنية تبريد الهواء
تعد تقنية تبريد الهواء حاليًا أكثر تقنيات تبديد الحرارة استخدامًا على نطاق واسع في بطاريات الطاقة الجديدة. يمكن أن يتولد تدفق الهواء القسري بواسطة مروحة، أو عن طريق الرياح المعاكسة أو الهواء المضغوط أثناء حركة السيارة. بالمقارنة مع التقنيات الأخرى، فإن تقنية تبريد الهواء بسيطة نسبيًا وآمنة وسهلة الصيانة. تستخدم سيارات تويوتا الكهربائية الهجينة بريوس وهوندا إنسايت تبريد الهواء، في حين أن أنظمة الإدارة الحرارية التي طورتها نيسان وجنرال موتورز وشركات السيارات الأخرى تستخدم بشكل أساسي تبريد الهواء القسري.
تستخدم أنواع مختلفة من بطاريات طاقة الطاقة الجديدة في الصين بشكل أساسي تكنولوجيا تبريد الهواء، والتكنولوجيا المحلية قابلة للمقارنة بشكل أساسي بالمستويات الأجنبية، ويمكنها تحقيق أداء جيد في تبديد الحرارة بتكلفة منخفضة.
بالمقارنة مع تكنولوجيا التبريد السائل، فإن معامل التبادل الحراري بين تكنولوجيا تبريد الهواء وسطح البطارية منخفض، وسرعة التبريد والتدفئة بطيئة، وليس من السهل التحكم في توحيد درجة الحرارة داخل صندوق البطارية، وتصميم الختم لصندوق البطارية هو صعب، ومقاومة الغبار والماء ضعيفة.
تكنولوجيا التبريد المائي
يشتمل نظام تبديد حرارة تبريد الماء بشكل أساسي على: مضخة مياه إلكترونية، ومبادل حراري، ومشتت حرارة البطارية، وسخان PTC، وخزان التمدد.
تقنية التبريد بالماء هي تقنية تبريد تعتمد على التبادل الحراري السائل. إنها أكثر كفاءة من تقنية تبريد الهواء، ودرجة الحرارة داخل حزمة بطارية السيارة الكهربائية أكثر تجانسًا، ويمكن دمجها مع نظام تبريد السيارة، ومعامل التبادل الحراري بين جدار البطارية مرتفع، وسرعة التبريد والتدفئة سريعة. . ومع ذلك، فإن النظام الذي يستخدم تقنية التبريد المائي أكثر تعقيدًا، وثقيلًا، ويصعب إصلاحه وصيانته، كما أن هناك احتمالية للتسرب.
وقد تمت دراسة تكنولوجيا التبريد بالمياه في وقت سابق وتم تطبيقها لفترة طويلة في الخارج. مع الاستكشاف المستمر والممارسة والتحسين، وصل معامل التبادل الحراري وسرعة التبريد والتسخين للنظام إلى مستوى جيد. بالإضافة إلى ذلك، تم أيضًا تقليل وزن أنظمة تبريد المياه الأجنبية من خلال استخدام مواد جديدة.
في الوقت الحاضر، تستخدم الدول الأجنبية بشكل أساسي تكنولوجيا تبريد المياه في ماركات السيارات مثل Tesla وGM Volt وPeugeot Citroen وBMW i3. يستخدم Tesla Model S تقنية تبريد الماء لتبريد البطارية. لقد قامت Tesla بتصميم تصميمات متعمقة جدًا لتخطيط البطارية ونظام الإدارة الحرارية ونظام إدارة البطارية لضمان أن كل خلية بطارية تخضع للإشراف ويمكن تغذية بيانات حالتها ومعالجتها في أي وقت. بالنسبة لخلية بطارية صغيرة واحدة، ستقوم تسلا بتغليفها بشكل مستقل في حجرة فولاذية. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يكون نظام التبريد السائل محددًا لتبريد كل خلية بطارية، وتقليل فرق درجة الحرارة بين بعضها البعض، وتقليل خطر الاحتراق التلقائي للبطارية نسبيًا.
في السنوات الأخيرة، مع التقدم المستمر لتكنولوجيا نظام تبريد بطاريات الطاقة الجديدة في بلدي، أظهرت منتجات تبريد المياه اتجاهًا لاستبدال منتجات تبريد الهواء تدريجيًا.
قامت شركات تصنيع السيارات ذات الصلة مثل BYD وGeely بتطبيق منتجات تبريد المياه على سيارات الطاقة الجديدة الخاصة بها. في المستقبل، مع التقدم المستمر لتكنولوجيا الصناعة، ستصبح طريقة "التبريد المباشر + التبريد المائي" هي الاتجاه الرئيسي لأبحاث السوق وتطويرها.
وفي الصين، يستخدم عدد صغير من سيارات الطاقة الجديدة مثل JAC iEV7S تكنولوجيا التبريد بالمياه. سيارة الدفع الرباعي الكهربائية النقية الجديدة من JAC - تستخدم iEV7S تقنية التبريد المائي للتحكم في درجة حرارة مجموعة البطارية بين 10-35 درجة مئوية. حتى في بيئة درجة حرارة منخفضة للغاية تصل إلى 30 درجة مئوية تحت الصفر، يمكن شحنها بشكل طبيعي دون التأثير على نطاق الإبحار. يحقق الجيل الجديد من تقنية تبريد الماء في حزمة البطارية تسخينًا سريعًا للبطارية عند درجة حرارة منخفضة. في ظل ظروف البيئة -30 درجة مئوية وخلية البطارية -15 درجة مئوية، يمكن تسخين البطارية إلى أعلى من 10 درجة مئوية خلال 40 دقيقة. وفي الوقت نفسه، يلبي أداء تبريد البطارية الممتاز متطلبات القيادة المستمرة عالية السرعة + الشحن السريع، ويتم التحكم في درجة حرارة البطارية أقل من 35 درجة مئوية.
