التقنيات الحدودية واتجاهات التنمية
في الإدارة الحرارية للسيارات
التبريد بالماء هو طريقة التبريد الرئيسية لبطاريات الطاقة
التبريد السائل هو التكنولوجيا السائدة لتبريد بطارية الطاقة. يرتبط نطاق البطارية ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارة التشغيل المحيطة، لذا فإن التحكم في درجة الحرارة هو جوهر الإدارة الحرارية للنظام الكهربائي الثلاثة-. بناءً على طريقة الإدارة، يتضمن تبريد حزمة بطارية الطاقة (التحكم في درجة الحرارة) بشكل أساسي أربع فئات: التبريد الطبيعي، تبريد الهواء، التبريد السائل، والتبريد المباشر. يعاني تبريد الهواء من ضعف الاتساق وصعوبة التحكم في تأثير التبريد، في حين أن التبريد المباشر باستخدام مادة التبريد أكثر صعوبة. ولذلك، يظل التبريد السائل هو النهج الأساسي لتبريد البطارية.
يسمح تدفق الهواء بتبادل الحرارة بالحمل الحراري بين حزمة البطارية والهواء الخارجي. يمكن تصنيف طريقة التبريد هذه على أنها تبريد طبيعي أو تبريد هواء قسري باستخدام مروحة. وسط التبريد هو الهواء.
المزايا:
1. منخفضة التكلفة
2. خفيفة الوزن ومنخفضة استهلاك الطاقة
3. قابلة للتسويق بدرجة كبيرة
العيوب:
1. انخفاض كفاءة تبديد الحرارة
2. يتطلب مساحة تخطيط كبيرة
ونظرًا للسعة الحرارية النوعية الأكبر للسوائل، تكون كفاءة التبريد أعلى. يتم وضع ألواح التبريد السائلة وأنابيب التبريد على حزمة البطارية، أو يتم غمر حزمة البطارية فيها مباشرةً، باستخدام مبرد مثل الماء-إيثيلين جلايكول للتبادل الحراري. الوسط عبارة عن سائل تبريد مثل الماء -إيثيلين جلايكول.
المزايا:
كفاءة عالية في تبديد الحرارة
التوحيد الجيد لتوزيع درجة الحرارة
قابلة للتسويق بدرجة كبيرة
العيوب:
هيكل معقد وتكلفة عالية
وزن التثبيت ثقيل
خطر التسرب
3. التبريد المباشر بغاز التبريد
يتم تكثيف غاز التبريد إلى سائل ذو درجة حرارة عالية-وضغط متوسط-بواسطة ضاغط ومكثف أمامي-. يتبخر المبرد بعد ذلك عن طريق امتصاص الحرارة من مبخر تكييف هواء المقصورة أو اللوحة الباردة الموجودة داخل حزمة البطارية. ثم يعود المبرد إلى الغاز من خلال صمام التمدد ويعود إلى الضاغط، لإكمال الدورة. الوسيط عبارة عن مبرد (R134a، R744، إلخ.)
المزايا:
أداء تبريد جيد
توزيع جيد لدرجة الحرارة
استجابة سريعة
العيوب:
تكلفة عالية
حواجز تقنية عالية
لم يتم تسويقها بعد
