बैटरी थर्मल प्रबंधन के कई रूप

बैटरी थर्मल प्रबंधन के कई रूप

1.1 बैटरी ठंडा करने के तरीके

आम पावर बैटरी कूलिंग विधियों में मुख्य रूप से प्राकृतिक वायु कूलिंग, जबरन वायु कूलिंग, तरल कूलिंग और रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग शामिल हैं। उनमें से, जबरन वायु कूलिंग बैटरी पैक को ठंडा करने के लिए कार के बाहर एयर कंडीशनिंग हवा, प्राकृतिक हवा या संवहन हवा को सीधे बैटरी इंस्टॉलेशन कम्पार्टमेंट में पेश करना है; तरल कूलिंग में एयर कंडीशनिंग आउटलेट के रेफ्रिजरेंट या एक अलग रेफ्रिजरेशन डिवाइस के रेफ्रिजरेंट का उपयोग कूलेंट को ठंडा करने के लिए करना है और फिर बैटरी पैक में हीट एक्सचेंजर में प्रवेश करके उसमें बैटरी कोशिकाओं तक गर्मी पहुंचाना है, जिससे बैटरी कूलिंग का उद्देश्य प्राप्त होता है; रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग बैटरी को ठंडा करने के लिए बैटरी पैक में हीट एक्सचेंजर में अलग रेफ्रिजरेंट डिवाइस के रेफ्रिजरेंट को सीधे पेश करना है। विभिन्न शीतलन विधियों की तुलना इस प्रकार है:

1) प्राकृतिक वायु शीतलन विधि का शीतलन प्रदर्शन बाहरी वातावरण पर निर्भर करता है, यह स्थान नहीं लेता है, नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है, इसमें ऊर्जा की खपत नहीं होती है, इसकी प्रणाली लागत कम होती है, इसे लागू करना आसान होता है, इसकी प्रक्रिया विश्वसनीयता सबसे अधिक होती है, और इसमें डूबने का जोखिम कम होता है।

2) मजबूर वायु शीतलन विधि का शीतलन प्रदर्शन खराब है, सिस्टम की मात्रा सबसे बड़ी है, और वेडिंग का जोखिम अधिक है, लेकिन यह वजन में हल्का है, नियंत्रण में आसान है, कम ऊर्जा खपत है, अपेक्षाकृत कम सिस्टम लागत है, कार्यान्वयन में अपेक्षाकृत आसान है, और उच्च प्रक्रिया विश्वसनीयता है।

3) लिक्विड कूलिंग में बेहतर कूलिंग प्रदर्शन, छोटा सिस्टम आकार, परिपक्व नियंत्रण सिद्धांत, मध्यम कठिनाई और अपेक्षाकृत आसान कार्यान्वयन होता है, लेकिन इस पद्धति का सिस्टम वजन भारी होता है, ऊर्जा की खपत अधिक होती है, सिस्टम लागत सबसे अधिक होती है, प्रक्रिया विश्वसनीयता औसत होती है, और वेडिंग का जोखिम अधिक होता है। यह वर्तमान में उद्योग में आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली कूलिंग विधि है।

4) रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग में सबसे अच्छा शीतलन प्रदर्शन, छोटे सिस्टम का आकार, हल्का वजन, कम ऊर्जा खपत और मध्यम प्रणाली लागत है, लेकिन नियंत्रण सिद्धांत कठिन है, कार्यान्वयन कठिन है, प्रक्रिया विश्वसनीयता उच्च है, और वेडिंग का जोखिम अधिक है।

वर्तमान में, रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग तकनीक परिपक्व नहीं है और अभी भी अनुसंधान चरण में है और इंजीनियरिंग कार्यान्वयन चरण में प्रवेश नहीं किया है। हालांकि रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग की हीट एक्सचेंज दक्षता अधिक है, बैटरी पैक में वाष्पीकरण चैनल में रेफ्रिजरेंट के वाष्पीकरण के दौरान विभिन्न स्थानों पर तापमान का अंतर बड़ा है, और बैटरी तापमान स्थिरता खराब है, जो बैटरी चार्ज और डिस्चार्ज क्षमता को प्रभावित करती है। इसके अलावा, बस में बड़ी मात्रा में बिजली और बड़ी संख्या में बैटरी पैक होते हैं। रेफ्रिजरेंट डायरेक्ट कूलिंग का पाइपलाइन लेआउट जटिल है और इसमें आसान रिसाव का खतरा है।

1.2 बैटरी हीटिंग विधि

सामान्य पावर बैटरी हीटिंग विधियाँ इस प्रकार हैं:

1) बैटरी पैक के अंदर एकीकृत इलेक्ट्रिक हीटिंग फिल्म सीधे बैटरी सेल को गर्म करती है। इस हीटिंग विधि का प्रभाव बाहरी वातावरण के तापमान पर निर्भर करता है। जब परिवेश का तापमान 0 डिग्री से अधिक होता है, तो इलेक्ट्रिक हीटिंग फिल्म का हीटिंग प्रभाव बेहतर होता है और यह जगह नहीं घेरता है, इसे नियंत्रित करने की आवश्यकता नहीं होती है, इसमें ऊर्जा की खपत नहीं होती है, इसकी प्रणाली लागत कम होती है और इसे लागू करना आसान होता है; जब परिवेश का तापमान 0 डिग्री से कम होता है, तो इलेक्ट्रिक हीटिंग फिल्म का हीटिंग प्रभाव खराब होता है, और इस हीटिंग विधि का आमतौर पर उपयोग नहीं किया जाता है।

2) बैटरी थर्मल प्रबंधन जल परिसंचरण प्रणाली में एंटीफ्रीज को गर्म करने के लिए एक इलेक्ट्रिक लिक्विड हीटर को श्रृंखला में जोड़ा जाता है। इस विधि में अच्छा हीटिंग प्रभाव होता है, सिस्टम का आकार छोटा होता है, केवल जगह के एक हिस्से की आवश्यकता होती है, और लागत अपेक्षाकृत अधिक होती है। फिर भी, नियंत्रण सिद्धांत परिपक्व है, प्रक्रिया विश्वसनीयता अधिक है, और इसे लागू करना अपेक्षाकृत आसान है। यह वर्तमान में सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली बैटरी हीटिंग विधि है।