की थर्मल प्रबंधन प्रौद्योगिकी पर विश्लेषण
शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन पावर बैटरी
पावर बैटरी थर्मल प्रबंधन प्रौद्योगिकी
1. बैटरी ठंडा करना
आमतौर पर, शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनों की पावर बैटरी कूलिंग विधियों में मुख्य रूप से एयर कूलिंग, लिक्विड कूलिंग और डायरेक्ट कूलिंग शामिल हैं।
1) एयर कूलिंग (वायु शीतलन) तकनीक बैटरी कूलिंग प्राप्त करने के लिए थर्मल संवहन या गर्मी चालन के माध्यम से गर्मी को हटाने के लिए वाहन प्रशीतन प्रणाली द्वारा उत्पन्न प्राकृतिक हवा या ठंडी हवा का उपयोग करती है। एयर कूलिंग तकनीक में सरल प्रणाली, कम लागत और आसान रखरखाव की विशेषताएं हैं और इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
2) तरल शीतलन तकनीक गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में तरल का उपयोग करती है, और पावर बैटरी के अंदर पाइप के माध्यम से प्रवाहित होने पर तरल गर्मी को दूर ले जाता है। तरल शीतलन में उपयोग किया जाने वाला तरल अधिकतर शीतलक होता है, जो वाहन शीतलन प्रणाली में प्रसारित होता है। शीतलक द्वारा ली गई गर्मी रेडिएटर के माध्यम से हवा में खो जाती है। कुछ वाहन वाहन शीतलन प्रणाली और प्रशीतन प्रणाली को जोड़ने के लिए शीतलन प्रणाली में चिलर नामक हीट एक्सचेंजर से लैस होते हैं ताकि सिस्टम शीतलन प्रभाव को बढ़ाया जा सके। वायु शीतलन प्रौद्योगिकी की तुलना में, तरल शीतलन प्रौद्योगिकी में मजबूत शीतलन क्षमता, अच्छी एकरूपता और तेज गति की विशेषताएं हैं।
3) डायरेक्ट कूलिंग तकनीक पावर बैटरी से सीधे गर्मी दूर करने के लिए रेफ्रिजरेशन सिस्टम में रेफ्रिजरेंट का उपयोग करती है। पावर बैटरी के अंदर विस्तार वाल्व और बाष्पीकरणकर्ता का एक सेट स्थापित किया गया है। रेफ्रिजरेंट वाष्पित हो जाता है और बाष्पीकरणकर्ता में गर्मी को अवशोषित कर लेता है। चूँकि डायरेक्ट कूलिंग तकनीक में लिक्विड कूलिंग तकनीक में पाया जाने वाला हीट एक्सचेंजर नहीं होता है, इसलिए डायरेक्ट कूलिंग अधिक कुशल होती है। हालाँकि, जब पावर बैटरी ठंडी हो रही होती है, तो प्रशीतन प्रणाली में रेफ्रिजरेंट के हिस्से को हटाने की आवश्यकता होती है, जो यात्री डिब्बे के शीतलन प्रभाव को प्रभावित करेगा और आराम को कम करेगा।
2 बैटरी हीटिंग
पावर बैटरी हीटिंग प्रौद्योगिकियों के दो मुख्य प्रकार हैं: बैटरी स्व-हीटिंग और बाहरी हीटिंग तत्वों का उपयोग। बैटरी सेल्फ-हीटिंग, जैसा कि नाम से पता चलता है, बैटरी का तापमान बढ़ाने के लिए चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान बैटरी द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करता है। हालाँकि, इस विधि में धीमी हीटिंग दक्षता है और इसे मूल रूप से छोड़ दिया गया है।
बाहरी हीटिंग तत्वों का मुख्य उपयोग हीटिंग फिल्म और पीटीसी है। हीटिंग फिल्म बैटरी मॉड्यूल की सतह के करीब होती है और बिजली की आपूर्ति होने पर बैटरी का तापमान बढ़ाने के लिए गर्मी उत्पन्न करती है। बैटरी हीटिंग विधियां शीतलन विधियों के समान हैं, और तीन प्रकार हैं: वायु हीटिंग, जल हीटिंग और रेफ्रिजरेंट प्रत्यक्ष हीटिंग।
3 थर्मल प्रबंधन प्रणाली
जब बैटरी को ठंडा और गर्म किया जाता है, तो विभिन्न तरीकों को स्वतंत्र रूप से चुना जा सकता है। हालाँकि, जैसे-जैसे वाहनों का एकीकरण अधिक से अधिक होता जाता है, वाहन थर्मल प्रबंधन प्रणाली के लिए उच्च आवश्यकताओं को भी सामने रखा जाता है। इसलिए, थर्मल प्रबंधन प्रणालियाँ उभरी हैं जो बैटरी को ठंडा और गर्म दोनों कर सकती हैं। कुछ वाहनों ने हीट पंप एयर कंडीशनर का उपयोग करके अत्यधिक एकीकृत थर्मल प्रबंधन प्रणाली भी विकसित की है, जो वाहन कूलिंग सिस्टम, पावर बैटरी कूलिंग/हीटिंग और यात्री डिब्बे कूलिंग और हीटिंग को जोड़ती है। तीन प्रमुख प्रणालियाँ व्यवस्थित रूप से संयुक्त हैं।
वाहन थर्मल प्रबंधन प्रणाली मामला
1. थर्मल प्रबंधन प्रणाली वास्तुकला
एक निश्चित शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन का थर्मल प्रबंधन प्रणाली आर्किटेक्चर चित्र 1 में दिखाया गया है। यह थर्मल प्रबंधन प्रणाली बैटरी की प्रत्यक्ष शीतलन और हीटिंग, इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम की शीतलन और शीतलन की जैविक एकता को प्राप्त करने के लिए हीट पंप एयर कंडीशनर का उपयोग करती है। और यात्री डिब्बे को गर्म करना। इलेक्ट्रिक ड्राइव सर्किट में, एक अलग जल शीतलन सर्किट स्थापित किया जाता है, जो गर्मी हस्तांतरण के लिए प्लेट हीट एक्सचेंजर के माध्यम से हीट पंप सिस्टम से जुड़ा होता है, जो अपशिष्ट गर्मी वसूली और स्टॉल हीटिंग कार्यों का एहसास कर सकता है; ठंडी सर्दियों में, हीट पंप एयर कंडीशनर के खराब हीटिंग प्रभाव की समस्या को हल करने के लिए, यात्री डिब्बे के हीटिंग प्रभाव को बढ़ाने के लिए पीटीसी का मिलान किया जाता है। थर्मल प्रबंधन प्रणाली कई मोड में शीतलन और तापन आवश्यकताओं को सक्षम बनाती है।
2. थर्मल प्रबंधन प्रणाली का सिद्धांत
क्योंकि सिस्टम में कई कार्य मोड हैं, यह आलेख केवल शीतलन और हीटिंग मोड के कार्य सिद्धांत का परिचय देता है जहां बैटरी या यात्री डिब्बे को ठंडा करने की आवश्यकता होती है।
1) पावर बैटरी कूलिंग का सिद्धांत। जब पावर बैटरी का तापमान अधिक होता है और उसे ठंडा करने की आवश्यकता होती है, तो सिस्टम में एयर कंडीशनिंग और रेफ्रिजरेशन सोलनॉइड वाल्व, एयर हीट एक्सचेंज सोलनॉइड वाल्व, बैटरी इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व और बैटरी कूलिंग सोलनॉइड वाल्व खुल जाते हैं (बैटरी हीटिंग सोलनॉइड वाल्व बंद हो जाता है) , और जब रेफ्रिजरेंट बैटरी इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व के माध्यम से प्रवाहित होता है, तो थ्रॉटलिंग और विस्तार के बाद, यह वाष्पित हो जाता है और बैटरी पैक प्लेट हीट एक्सचेंजर में गर्मी को अवशोषित करता है, बैटरी को ठंडा करने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए गर्मी को दूर ले जाता है। यदि यात्री डिब्बे को भी इस समय शीतलन की आवश्यकता है, तो आपको केवल प्रशीतन इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व (एयर कंडीशनिंग और हीटिंग सोलनॉइड वाल्व बंद है) खोलने की आवश्यकता है, और रेफ्रिजरेंट का हिस्सा वाष्पित हो जाएगा और कार में बाष्पीकरणकर्ता में गर्मी को अवशोषित करेगा। यात्री डिब्बे को ठंडा करना।
2) पावर बैटरी हीटिंग का सिद्धांत। जब बैटरी का तापमान कम होता है और उसे गर्म करने की आवश्यकता होती है, तो सिस्टम में बैटरी हीटिंग सोलनॉइड वाल्व, बैटरी इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व, जल स्रोत हीट एक्सचेंज सोलनॉइड वाल्व, और एयर कंडीशनिंग हीटिंग सोलनॉइड वाल्व खुल जाते हैं (इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व, एयर कंडीशनिंग और प्रशीतन को गर्म करना) सोलनॉइड वाल्व, एयर हीट एक्सचेंज सोलनॉइड वाल्व, प्रशीतन इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व बंद है), और कंप्रेसर द्वारा संपीड़ित उच्च तापमान वाला रेफ्रिजरेंट कम तापमान वाली बैटरी को गर्म करने के लिए बैटरी पैक प्लेट हीट एक्सचेंजर के माध्यम से प्रवाहित होता है। गर्म करने के बाद, रेफ्रिजरेंट का तापमान कम हो जाता है, प्लेट हीट एक्सचेंजर के माध्यम से प्रवाहित होता है, इलेक्ट्रिक ड्राइव सर्किट की गर्मी को अवशोषित करता है, और अपशिष्ट गर्मी की वसूली का एहसास करता है। यदि इस समय यात्री डिब्बे को भी हीटिंग की आवश्यकता होती है, तो आपको केवल हीटिंग इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व खोलने की आवश्यकता होती है, और उच्च तापमान वाले रेफ्रिजरेंट का एक हिस्सा यात्री डिब्बे में गर्मी जारी करने के लिए कार में कंडेनसर के माध्यम से प्रवाहित होता है, और फिर विलय हो जाता है। चक्र में भाग लेना जारी रखने के लिए प्लेट हीट एक्सचेंजर के सामने बैटरी हीटिंग रेफ्रिजरेंट। . यदि परिवेश का तापमान बहुत कम है, तो सिस्टम पीटीसी सहायक यात्री डिब्बे हीटिंग चालू कर देता है।
