Som den primære strømkilde i nye energikøretøjer er batterier af stor betydning for nye energikøretøjer. Under selve brugen af køretøjet vil batteriet stå over for komplekse og omskiftelige arbejdsforhold.
Ved lav temperatur vil den indre modstand i lithium-ion-batterier stige, og kapaciteten vil falde. I ekstreme tilfælde vil elektrolytten fryse, og batteriet kan ikke aflades. Batterisystemets ydeevne ved lave temperaturer vil blive stærkt påvirket, hvilket resulterer i elbilers effekt. Falmning og reduceret rækkevidde. Ved opladning af nye energibiler under lave temperaturforhold opvarmer det generelle BMS først batteriet til en passende temperatur før opladning. Hvis det ikke håndteres korrekt, vil det føre til øjeblikkelig spændingsoveropladning, hvilket resulterer i intern kortslutning og yderligere røg, brand eller endda eksplosion.
Hvis opladerstyringen svigter ved høj temperatur, kan det forårsage en voldsom kemisk reaktion inde i batteriet og generere meget varme. Hvis varmen hurtigt ophobes inde i batteriet uden at forsvinde, kan batteriet lække, afgive gas, røg osv. I alvorlige tilfælde vil batteriet brænde voldsomt og eksplodere.
Batteriets termiske styringssystem (Battery Thermal Management System, BTMS) er batteristyringssystemets hovedfunktion. Batteriets termiske styring omfatter primært funktionerne køling, opvarmning og temperaturudligning. Køle- og opvarmningsfunktionerne justeres primært for den mulige påvirkning af den eksterne omgivelsestemperatur på batteriet. Temperaturudligning bruges til at reducere temperaturforskellen inde i batteripakken og forhindre hurtigt nedbrydning forårsaget af overophedning af en bestemt del af batteriet. Et lukket kredsløbsreguleringssystem består af et varmeledende medium, en måle- og styreenhed og temperaturstyringsudstyr, så batteriet kan arbejde inden for et passende temperaturområde for at opretholde sin optimale brugstilstand og sikre batterisystemets ydeevne og levetid.
1. "V"-modeludviklingstilstand for termisk styringssystem
Som en del af batterisystemet er det termiske styringssystem også udviklet i overensstemmelse med V"-modellen fra bilindustrien. Kun ved hjælp af simuleringsværktøjer og et stort antal testverifikationer kan udviklingseffektiviteten forbedres, udviklingsomkostningerne og garantisystemet spares. Pålidelighed, sikkerhed og levetid.
Følgende er "V"-modellen for udvikling af termiske styringssystemer. Generelt består modellen af to akser, en vandret og en lodret: den vandrette akse består af fire hovedlinjer for fremadrettet udvikling og en hovedlinje for omvendt verifikation, og hovedlinjen er fremadrettet udvikling. Under hensyntagen til den omvendte lukkede kredsløbsverifikation består den lodrette akse af tre niveauer: komponenter, delsystemer og systemer.
Batteriets temperatur påvirker direkte batteriets sikkerhed, så design og forskning af batteriets termiske styringssystem er en af de mest kritiske opgaver i designet af batterisystemet. Design og verifikation af termisk styring af batterisystemet skal udføres i nøje overensstemmelse med batteriets designproces for termisk styring, batteriets termiske styringssystem og komponenttyper, valg af komponenter til termisk styringssystem og evaluering af termisk styringssystems ydeevne. For at sikre batteriets ydeevne og sikkerhed.
1. Krav til det termiske styringssystem. I henhold til designparametrene, såsom køretøjets brugsmiljø, køretøjets driftsforhold og battericellens temperaturvindue, skal der udføres en efterspørgselsanalyse for at afklare batterisystemets krav til det termiske styringssystem. Systemkravene i henhold til kravanalysen bestemmer funktionerne i det termiske styringssystem og systemets designmål. Disse designmål omfatter primært styring af battericelletemperatur, temperaturforskellen mellem battericellerne, systemets energiforbrug og omkostninger.
2. Ramme for termisk styringssystem. I henhold til systemkravene er systemet opdelt i et kølesystem, et varmesystem, et varmeisoleringssystem og et termisk løbsk obstruktionssystem (TRo), og designkravene for hvert delsystem defineres. Samtidig udføres en simuleringsanalyse for indledende at verificere systemdesignet. SåsomPTC-kølervarmer, PTC-luftvarmer, elektronisk vandpumpeosv.
3. Delsystemdesign, bestem først designmålet for hvert delsystem i henhold til systemdesignet, og udfør derefter metodevalg, skemadesign, detaljeret design og simuleringsanalyse og verifikation for hvert delsystem efter tur.
4. Deldesign, bestem først designmålene for delene i henhold til delsystemdesignet, og udfør derefter detaljeret design- og simuleringsanalyse.
5. Fremstilling og prøvning af dele, fremstilling af dele samt prøvning og verifikation.
6. Delsystemintegration og -verifikation, til delsystemintegration og testverifikation.
7. Systemintegration og -testning, verifikation af systemintegration og testning.
Opslagstidspunkt: 2. juni 2023