عملکرد سیستم خنک‌کننده باتری
مقدمه
باتری‌های لیتیومی در خودروهای برقی هنگام استفاده و شارژ، گرمای قابل‌توجهی تولید می‌کنند. اگر این گرما به‌موقع دفع نشود، ممکن است عملکرد خودرو را مختل کرده، به باتری آسیب برساند یا حتی باعث آتش‌سوزی شود. سیستم خنک‌کننده‌ی باتری، یک سازوکار دقیق برای کنترل دما و تضمین ایمنی و راندمان خودرو است.
1. تولید گرما در باتری
- در هنگام شارژ یا تخلیه‌ی جریان بالا، سلول‌های باتری گرما آزاد می‌کنند.
- هرچه ظرفیت یا ولتاژ سیستم بیشتر باشد، میزان تولید گرما نیز افزایش می‌یابد.
2. ثبت دما توسط سنسورها
- سنسورهای دقیق در اطراف باتری، دمای سلول‌ها را به‌صورت لحظه‌ای اندازه‌گیری می‌کنند.
- این اطلاعات به سیستم مدیریت باتری (BMS) ارسال می‌شود.
3. تحلیل و تصمیم‌گیری توسط BMS
- BMS دمای فعلی را با دمای مطلوب مقایسه می‌کند.
- در صورت بالا بودن دما، دستور فعال‌سازی سیستم خنک‌کننده صادر می‌شود.
4. فعال‌سازی سیستم خنک‌کننده
با توجه به نوع سیستم، یکی از روش‌های زیر فعال می‌شود:
- در سیستم خنک‌کننده مایع: پمپ مایع روشن می‌شود و خنک‌کننده وارد مدار می‌شود.
- در سیستم خنک‌کننده هوایی: فن یا جریان هوا شروع به کار می‌کند.
- در سیستم خنک‌کننده مستقیم یا تغییر فاز: ماده‌ی خنک‌کننده مستقیماً با سلول تماس می‌گیرد.
5. جذب گرما از باتری
- مایع یا جریان هوا از اطراف باتری عبور می‌کند و گرمای سلول‌ها را جذب می‌نماید.
- این فرآیند باعث کاهش دمای باتری در بازه‌ی کنترل‌شده می‌شود.
6. انتقال گرمای جذب‌شده به محیط
- مایع گرم‌شده به رادیاتور یا مبدل حرارتی هدایت می‌شود.
- در این مرحله، گرما به هوای بیرونی منتقل می‌شود و دمای مایع پایین می‌آید.
7. تکرار چرخه
- مایع خنک‌شده دوباره به باتری بازمی‌گردد تا چرخه خنک‌سازی تکرار شود.
- این فرآیند تا رسیدن به دمای پایدار و ایمن ادامه می‌یابد.
جمع‌بندی
سیستم خنک‌کننده باتری خودروهای برقی، سیستمی هوشمند و پویـاست که با کمک BMS و اجزای دقیق، دمای باتری را کنترل می‌کند. این کنترل دما، نقش حیاتی در افزایش عمر باتری، حفظ راندمان، و جلوگیری از خطرات حرارتی دارد.
دیدگاهتان را بنویسید