புதிய ஆற்றல் வாகனங்களின் முக்கிய சக்தி ஆதாரமாக இருப்பதால், பேட்டரிகள் அவற்றுக்கு மிகுந்த முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை. வாகனத்தை உண்மையாகப் பயன்படுத்தும்போது, பேட்டரியானது சிக்கலான மற்றும் மாறக்கூடிய வேலைச் சூழல்களை எதிர்கொள்ளும். பயண வரம்பை மேம்படுத்துவதற்காக, ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் முடிந்தவரை பல பேட்டரிகளை வாகனம் அமைக்க வேண்டியுள்ளது, எனவே வாகனத்தில் பேட்டரி பேக்கிற்கான இடம் மிகவும் குறைவாகவே உள்ளது. வாகனம் இயங்கும்போது பேட்டரி அதிக வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் காலப்போக்கில் அந்த வெப்பம் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய இடத்தில் குவிகிறது. பேட்டரி பேக்கில் செல்கள் அடர்த்தியாக அடுக்கப்பட்டிருப்பதால், நடுப்பகுதியில் வெப்பத்தை ஓரளவிற்கு வெளியேற்றுவதும் ஒப்பீட்டளவில் கடினமாகிறது. இது செல்களுக்கு இடையேயான வெப்பநிலை ஏற்றத்தாழ்வை அதிகப்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக பேட்டரியின் மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கத் திறன் குறைந்து, அதன் சக்தி பாதிக்கப்படும்; இது வெப்பத் தப்பித்தலை ஏற்படுத்தி, அமைப்பின் பாதுகாப்பு மற்றும் ஆயுளைப் பாதிக்கும்.
பவர் பேட்டரியின் வெப்பநிலை அதன் செயல்திறன், ஆயுள் மற்றும் பாதுகாப்பில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில், லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் உள் மின்தடை அதிகரித்து, அதன் கொள்ளளவு குறையும். தீவிரமான சந்தர்ப்பங்களில், எலக்ட்ரோலைட் உறைந்துவிடும், மேலும் பேட்டரியை டிஸ்சார்ஜ் செய்ய முடியாது. பேட்டரி அமைப்பின் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் பெரிதும் பாதிக்கப்பட்டு, மின்சார வாகனங்களின் ஆற்றல் வெளியீட்டு செயல்திறனில் சரிவு மற்றும் வரம்பு குறைதல் ஆகியவை ஏற்படும். குறைந்த வெப்பநிலை நிலைகளில் புதிய ஆற்றல் வாகனங்களை சார்ஜ் செய்யும்போது, பொதுவான பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு (BMS) முதலில் பேட்டரியை ஒரு பொருத்தமான வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கி, பின்னர் சார்ஜ் செய்கிறது. இதைச் சரியாகக் கையாளாவிட்டால், அது உடனடி மின்னழுத்த மிகை மின்னேற்றத்திற்கு வழிவகுத்து, உள் குறுக்குச் சுற்றுக்கு வழிவகுக்கும். மேலும், புகை, தீ அல்லது வெடிப்பு கூட ஏற்படலாம். மின்சார வாகன பேட்டரி அமைப்பின் குறைந்த வெப்பநிலை சார்ஜிங் பாதுகாப்புப் பிரச்சனை, குளிர் பிரதேசங்களில் மின்சார வாகனங்களின் பயன்பாட்டைப் பெருமளவில் கட்டுப்படுத்துகிறது.
பேட்டரி வெப்ப மேலாண்மை என்பது பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பில் (BMS) உள்ள ஒரு முக்கியச் செயல்பாடாகும். பேட்டரி பேக்கின் சிறந்த செயல்பாட்டு நிலையைப் பராமரிப்பதற்காக, எல்லா நேரங்களிலும் அதை ஒரு பொருத்தமான வெப்பநிலை வரம்பில் இயங்க வைப்பதே இதன் முக்கிய நோக்கமாகும். பேட்டரியின் வெப்ப மேலாண்மையில் முக்கியமாக குளிர்வித்தல், வெப்பமூட்டுதல் மற்றும் வெப்பநிலை சமன்படுத்தல் ஆகிய செயல்பாடுகள் அடங்கும். வெளிப்புறச் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையால் பேட்டரியில் ஏற்படக்கூடிய தாக்கத்தைக் கருத்தில் கொண்டு, குளிர்வித்தல் மற்றும் வெப்பமூட்டுதல் செயல்பாடுகள் முக்கியமாகச் சரிசெய்யப்படுகின்றன. பேட்டரி பேக்கின் உள்ளே உள்ள வெப்பநிலை வேறுபாட்டைக் குறைப்பதற்கும், பேட்டரியின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதி அதிக வெப்பமடைவதால் ஏற்படும் விரைவான சிதைவைத் தடுப்பதற்கும் வெப்பநிலை சமன்படுத்தல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பொதுவாக, பவர் பேட்டரிகளைக் குளிர்விக்கும் முறைகள் முக்கியமாக மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: காற்று குளிர்விப்பு, திரவ குளிர்விப்பு மற்றும் நேரடி குளிர்விப்பு. காற்று குளிர்விப்பு முறையில், வெப்பப் பரிமாற்றம் மற்றும் குளிர்விப்பை அடைவதற்காக, இயற்கைக் காற்று அல்லது பயணிகள் அறையில் உள்ள குளிர் காற்றை பேட்டரியின் மேற்பரப்பு வழியாகப் பாயச் செய்கிறது. திரவ குளிர்விப்பு முறையில், பொதுவாக பவர் பேட்டரியை வெப்பப்படுத்த அல்லது குளிர்விக்க ஒரு தனிப்பட்ட குளிர்விப்பான் குழாய் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தற்போது, இந்த முறையே குளிர்விப்பின் பிரதான முறையாக உள்ளது. உதாரணமாக, டெஸ்லா மற்றும் வோல்ட் ஆகிய இரண்டு நிறுவனங்களும் இந்தக் குளிர்விப்பு முறையைப் பயன்படுத்துகின்றன. நேரடி குளிர்விப்பு அமைப்பில், பவர் பேட்டரியின் குளிர்விப்பான் குழாய் நீக்கப்பட்டு, குளிர்பதனப் பொருள் நேரடியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
1. காற்று குளிர்விப்பு அமைப்பு:
ஆரம்பகால மின்கலன்களில், அவற்றின் குறைந்த கொள்ளளவு மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தி காரணமாக, பல மின்கலன்கள் காற்று குளிர்விப்பு மூலம் குளிர்விக்கப்பட்டன. காற்று குளிர்விப்பு (PTC ஏர் ஹீட்டர்இது இயற்கை காற்று குளிர்விப்பு மற்றும் விசைக் காற்று குளிர்விப்பு (விசிறியைப் பயன்படுத்தி) என இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் இது பேட்டரியைக் குளிர்விக்க வண்டியின் உள்ளே உள்ள இயற்கைக் காற்று அல்லது குளிர் காற்றைப் பயன்படுத்துகிறது.
நிசான் லீஃப், கியா சோல் EV போன்றவை காற்று குளிர்விப்பு அமைப்புகளின் பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள் ஆகும்; தற்போது, 48V மைக்ரோ-ஹைப்ரிட் வாகனங்களின் 48V பேட்டரிகள் பொதுவாக பயணிகள் அறையில் அமைக்கப்பட்டு, காற்று குளிர்விப்பு மூலம் குளிர்விக்கப்படுகின்றன. காற்று குளிர்விப்பு அமைப்பின் கட்டமைப்பு ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானது, தொழில்நுட்பம் ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ச்சியடைந்தது, மற்றும் செலவும் குறைவு. இருப்பினும், காற்றினால் வெளியேற்றப்படும் வெப்பம் குறைவாக இருப்பதால், அதன் வெப்பப் பரிமாற்றத் திறன் குறைவாக உள்ளது, பேட்டரியின் உள் வெப்பநிலை சீரான தன்மை நன்றாக இல்லை, மேலும் பேட்டரி வெப்பநிலையை மிகவும் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம். எனவே, காற்று குளிர்விப்பு அமைப்பு பொதுவாகக் குறைந்த பயண வரம்பு மற்றும் குறைந்த வாகன எடை கொண்ட சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்றது.
காற்று குளிர்விக்கப்பட்ட அமைப்பில், குளிரூட்டும் விளைவில் காற்றுக் குழாயின் வடிவமைப்பு ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. காற்றுக் குழாய்கள் முக்கியமாகத் தொடர் காற்றுக் குழாய்கள் மற்றும் இணை காற்றுக் குழாய்கள் எனப் பிரிக்கப்படுகின்றன. தொடர் அமைப்பு எளிமையானது, ஆனால் எதிர்ப்புத்திறன் அதிகம்; இணை அமைப்பு மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் அதிக இடத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது, ஆனால் வெப்பச் சிதறலின் சீரான தன்மை நன்றாக உள்ளது.
2. திரவ குளிரூட்டும் அமைப்பு
திரவ-குளிரூட்டப்பட்ட முறை என்பது, வெப்பப் பரிமாற்றம் செய்வதற்காக மின்கலம் குளிரூட்டும் திரவத்தைப் பயன்படுத்துவதாகும்.PTC குளிரூட்டி ஹீட்டர்குளிரூட்டியை, மின்கலத்துடன் நேரடியாகத் தொடர்பு கொள்ளும் (சிலிக்கான் எண்ணெய், ஆமணக்கு எண்ணெய் போன்றவை) மற்றும் நீர் வழிகள் மூலம் மின்கலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும் (நீர் மற்றும் எத்திலீன் கிளைக்கால் போன்றவை) என இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்; தற்போது, நீர் மற்றும் எத்திலீன் கிளைக்கால் கலந்த கரைசலே அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. திரவக் குளிரூட்டும் அமைப்பானது, பொதுவாக குளிர்பதனச் சுழற்சியுடன் இணைப்பதற்காக ஒரு சில்லரைச் சேர்க்கிறது, மேலும் மின்கலத்தின் வெப்பம் குளிர்பதனப் பொருள் வழியாக அகற்றப்படுகிறது; அதன் முக்கியக் கூறுகள் கம்ப்ரசர், சில்லர் மற்றும் பேட்டரி ஆகும்.மின்சார நீர் பம்ப்குளிரூட்டலின் ஆற்றல் மூலமாக, அமுக்கி (compressor) முழு அமைப்பின் வெப்பப் பரிமாற்றத் திறனைத் தீர்மானிக்கிறது. குளிர்பதனப் பொருளுக்கும் குளிரூட்டும் திரவத்திற்கும் இடையில் ஒரு பரிமாற்றியாகச் சில்லர் (chiller) செயல்படுகிறது, மேலும் வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் அளவு குளிரூட்டும் திரவத்தின் வெப்பநிலையை நேரடியாகத் தீர்மானிக்கிறது. நீர் இறைப்பான் (water pump), குழாயில் உள்ள குளிர்பதனப் பொருளின் பாய்வு விகிதத்தைத் தீர்மானிக்கிறது. பாய்வு விகிதம் எவ்வளவு வேகமாக இருக்கிறதோ, அவ்வளவு சிறப்பாக வெப்பப் பரிமாற்றச் செயல்திறன் இருக்கும், இதற்கு நேர்மாறாகவும் அமையும்.
பதிவிட்ட நேரம்: ஆகஸ்ட்-09-2024
