System Rheoli Thermol Batri (BTMS)
Mae'r System Rheoli Thermol Batri (BTMS) yn un o systemau craidd cerbyd trydan, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar ddiogelwch, perfformiad a hyd oes y cerbyd cyfan.
I. Pam Mae angen Rheolaeth Thermol ar Batris
Mae batris pŵer, yn enwedig batris ïon lithiwm, yn ddibynnol iawn ar dymheredd gweithredu am eu perfformiad, eu hoes a'u diogelwch.
Ystod Gweithredu Gorau posibl
Yr ystod tymheredd gweithredu delfrydol ar gyfer batris fel arfer yw rhwng 15 gradd a 40 gradd, gyda'r ystod optimaidd tua 20 gradd i 35 gradd.
Peryglon Tymheredd Uchel
Mae tymheredd rhy uchel (ee, yn fwy na 60 gradd) yn cyflymu pydredd cynhwysedd batri, cynyddu ymwrthedd mewnol, ac mewn achosion eithafol, gall sbarduno rhediad thermol, gan arwain at dân a ffrwydrad.
Peryglon Tymheredd Isel
Mae tymheredd rhy isel yn lleihau cyfradd yr adweithiau cemegol mewnol o fewn y batri, gan arwain at ostyngiad sydyn mewn cynhwysedd ac allbwn pŵer, anawsterau codi tâl, a dyddodiad lithiwm o bosibl, gan niweidio'r batri.
Peryglon Gwahaniaeth Tymheredd
Mae dosbarthiad tymheredd anwastad (gwahaniaeth tymheredd gormodol) rhwng celloedd neu fodiwlau o fewn y pecyn batri yn arwain at berfformiad anghyson, yn cyflymu heneiddio'r pecyn batri cyfan, ac yn cyfyngu ar ei allu defnyddiadwy.
Felly, nod system rheoli thermol effeithlon yw cynnal tymheredd y batri o fewn ei ffenestr optimaidd a lleihau'r gwahaniaeth tymheredd uchaf o fewn y pecyn batri (yn ddelfrydol Llai na neu'n hafal i 3 gradd).
II. Sut mae'r System Thermol yn Gweithio
Mae'r system rheoli thermol hylif yn defnyddio oerydd cylchredeg fel cyfrwng i wasgaru gwres neu gynhesu'r batri.
Swyddogaeth Oeri
Amsugno Gwres: Wedi'i yrru gan bwmp trydan, mae'r oerydd yn llifo trwy blatiau oeri hylif o fewn y pecyn batri (fel arfer mewn cysylltiad â'r modiwlau batri), gan amsugno'r gwres a gynhyrchir gan y batri.
Gwasgaredd Gwres: Mae'r oerydd tymheredd uchel, ar ôl amsugno gwres, yn cael ei bwmpio i'r rheiddiadur blaen (aer wedi'i oeri) neu'n cyfnewid gwres â system aerdymheru'r cerbyd (trwy gyfnewidydd gwres oeri), gan afradu'r gwres i'r aer allanol.
Cylchrediad: Mae'r oerydd wedi'i oeri yn llifo yn ôl i'r pecyn batri, gan ddechrau'r cylch nesaf.
Swyddogaeth Gwresogi
Pan fydd tymheredd y batri yn rhy isel, gall y system wresogi'r oerydd gan ddefnyddio gwresogydd PTC (thermistor cyfernod tymheredd positif).
Mae'r oerydd cynnes yn llifo trwy'r platiau oeri hylif, gan weithredu fel "potel dŵr poeth" i gynhesu'r batri.
Gall rhai systemau datblygedig hefyd ddefnyddio gwres gwastraff a gynhyrchir gan y system gyrru trydan, gan ei adennill trwy gyfnewidwyr gwres plât ar gyfer gwresogi batri, gan wella effeithlonrwydd ynni.
III. Cydrannau Allweddol y System
Mae system rheoli thermol hylif nodweddiadol yn bennaf yn cynnwys y cydrannau canlynol:
Plât Oeri Hylif: Y gydran cyfnewid gwres craidd mewn cysylltiad uniongyrchol â'r modiwl batri, wedi'i wneud fel arfer o alwminiwm gyda dyluniad sianel llif mewnol. Rhaid i'w ddyluniad gydbwyso pŵer afradu gwres, dibynadwyedd ac ysgafn.
Oerydd: Mae angen dargludedd thermol uchel, inswleiddio (i atal cylchedau byr), gludedd isel, ystod tymheredd gweithredu eang, a chydnawsedd deunydd da. Defnyddir cymysgeddau dŵr ethylene glycol yn gyffredin (mae'r gymhareb yn cael ei haddasu yn unol â gofynion gwrthrewydd), er bod alcoholau organig pur a hylifau dielectrig eraill hefyd yn cael eu defnyddio weithiau.
Pwmp Trydan: Yn darparu'r pŵer ar gyfer cylchrediad oerydd. Mae ei gyflymder yn aml yn addasadwy i gyflawni cyflenwad ar-galw a lleihau'r defnydd o ynni.
Cyfnewidydd Gwres (Oeri): Cyfnewidydd gwres sy'n cysylltu'r cylched oerydd a'r gylched oeri aerdymheru, a ddefnyddir i wella oeri.
Rheiddiadur: Wedi'i leoli ym mlaen y cerbyd, mae'n gwasgaru gwres o'r oerydd trwy lif aer.
Cyfnewidydd gwres plât: Defnyddir ar gyfer cyfnewid gwres rhwng gwahanol gylchedau, megis ar gyfer adfer gwres gwastraff.
Gwresogydd PTC: Dyfais sy'n gwresogi'r oerydd pan fo angen gwresogi.
Corff falf (ee, falf tair-ffordd, falf solenoid): Yn rheoli cyfeiriad llif yr oerydd, gan alluogi newid rhwng gwahanol foddau (ee, newid rhwng dulliau oeri a gwresogi, neu rhwng gwahanol ffynonellau gwres).
Cronfa Ddŵr: Yn gwneud iawn am ehangu a chrebachu'r oerydd oherwydd newidiadau tymheredd, ac yn hwyluso llenwi a gwaedu.
Synwyryddion ac uned reoli: Mae synwyryddion tymheredd yn monitro tymheredd y batri a'r oerydd mewn amser real. Rheolydd rheoli thermol y System Rheoli Batri (BMS) yw'r ymennydd, sy'n rheoli gweithrediad actuators fel pympiau, gwresogyddion PTC, falfiau, a chywasgwyr aerdymheru yn seiliedig ar signalau tymheredd a statws cerbyd gan ddefnyddio algorithmau.