신에너지 차량과 기존 차량의 열 관리 시스템 차이점
시장 수요가 지속적으로 증가함에 따라 제품 신뢰성에 대한 더 높은 표준이 설정되고 있습니다. 신에너지 차량의 경우 배터리는 가장 중요한 구성 요소입니다. 내구성과 주행 거리는 사용자의 주요 관심사이며 열 관리는 배터리 수명과 추운 날씨 범위에 영향을 미치는 핵심 기술입니다.{1}} 이 기사에서는 신에너지 자동차 배터리의 열 관리 시스템 기술을 분석합니다.
전원 배터리 열 관리 시스템 개요
전기 자동차의 배터리 열 관리 시스템에 대한 엄격한 요구 사항으로 인해 이 분야의 지속적인 기술 발전이 이루어졌습니다. 이러한 발전의 핵심 측면은 배터리 방열 구조의 최적화입니다. 전기 자동차의 파워트레인은 상당한 출력과 열을 발생시키는 -배터리 모듈과 전기 모터를 포함한-다양한 구성요소로 구성됩니다. 크기가 크고 작동 중에 발생하는 상당한 열을 고려하여 배터리는 최적의 성능을 보장하기 위해 효과적인 냉각 및 열 방출 조치가 필요합니다. 열 관리를 구현하면 전원 배터리의 수명이 연장될 뿐만 아니라 에너지 손실도 효과적으로 줄어듭니다.
기존 차량의 열 관리와의 차이점
기존 차량의 열 관리는 비교적 간단하며 복잡한 제어 시스템이나 복잡한 구성 요소가 없습니다. 주요 목적은 단순히 엔진 온도를 최적의 작동 범위 내로 유지하는 것입니다. 실내 난방은 엔진에서 생성된 폐열에 의존하므로 추가 전력 소비가 필요하지 않습니다.
신에너지 차량(NEV)은 시스템 아키텍처 측면에서 기존 차량과 크게 다릅니다. 이로 인해 구성 요소 레이아웃 및 설치에 대한 요구 사항이 더욱 까다로워지고 엔진실 내 공간도 늘어나야 합니다.{1}}이 문제는 다양한 NEV 유형의 다양한 특성으로 인해 더욱 복잡해졌습니다. 예를 들어, 순수 전기 자동차에는 냉각수 순환을 구동하거나 실내 난방을 위한 폐열을 제공하는 엔진이 없습니다.
하이브리드 차량은 고유한 과제를 제시합니다. 특정 제어 전략으로 인해 엔진이 항상 작동하지 않을 수 있습니다. 즉, 냉각수 순환을 일관되게 구동하거나 실내에 실시간-열원을 제공할 수 없습니다. 결과적으로 NEV 열 관리 시스템은 독립적인 기능을 통합합니다.전기 워터 펌프냉각수 순환을 촉진합니다. 객실 난방은 일반적으로 전기 난방을 통해 이루어집니다.PTC(정온도 계수) 히터는 냉각수를 데우고, 냉각수는 차량의 히터 코어로 순환하여 따뜻함을 제공합니다.-현재 널리 사용되는 방법입니다. 또 다른 접근 방식은 증발기를 통과하는 공기를 직접 가열하고 팬을 사용하여 실내로 불어넣는 것입니다. 그러나 이 방법은 차량 내부의 안전 문제로 인해 거의 사용되지 않습니다.
수냉식-냉각 장치 작동 모드
배터리 열 관리 시스템(TMS)은 다양한 배터리 열 관리 요구 사항을 해결하기 위해 두 가지 작동 모드인 -냉각 및 자체{1}}순환-을 제공합니다.
냉각 모드: 이 모드는 증기-압축 냉동 원리를 활용하여 냉매를 냉각합니다. 냉각수 회로에 연결되면 판형 열교환기가 냉각수 냉각을 촉진하고, 워터 펌프가 냉각수를 구동하여 배터리를 냉각시켜 주변 온도가 높거나 충전 및 방전으로 인한 과도한 온도 상승 등의 문제를 효과적으로 관리합니다.
자체-순환 모드: 압축기는 비활성 상태로 유지됩니다. 워터 펌프만으로도 냉각수 순환을 구동하여 열 부하가 낮은 기간 동안 배터리 냉각을 제공합니다.
제어 전략: 컨트롤러는 CAN 통신을 통해 배터리 관리 시스템(BMS)에 연결되어 BMS 메시지를 수신하고 해석합니다. 구문 분석된 매개변수와 내장된 제어 전략을 기반으로-컨트롤러는 압축기를 관리하고 PWM 통신을 통해 팬과 워터 펌프의 속도를 조절하여 출력 전력을 자동으로 조정합니다. 동시에 컨트롤러 상태 데이터를 BMS로 다시 전송하여 배터리 열 관리 요구 사항이 충족되는지 확인합니다.
제어 프로세스
전기 워터 펌프로 구동되는 냉각수 순환과 압축기를 통한 증기{0}}압축 냉각부터-BMS와의 CAN 통신을 통해 촉진되는 TMS 컨트롤러를 통한 팬 및 펌프 속도의 실시간 조정-에 이르기까지 신에너지 자동차의 배터리 열 관리는 단순한 온도 제어에서 다중{4}}모드, 지능형 조정으로 진화하고 있습니다. 결과적으로 압축기, 밸브, 열 교환기 및 통합 제어 알고리즘은 배터리 수명과 저온{6}}주행 범위를 결정하는 중요한 요소가 되었습니다.
