ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਲਈ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਹੱਲ

ਇਸ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਸ਼ੱਕ ਨਹੀਂ ਹੈ ਕਿ ਤਾਪਮਾਨ ਕਾਰਕ ਦਾ ਪਾਵਰ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਜੀਵਨ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਆ 'ਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਅਸੀਂ ਉਮੀਦ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ 15~35℃ ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰੇਗਾ, ਤਾਂ ਜੋ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਪਾਵਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਅਤੇ ਇਨਪੁੱਟ, ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਉਪਲਬਧ ਊਰਜਾ, ਅਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਲੰਬਾ ਚੱਕਰ ਜੀਵਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ (ਹਾਲਾਂਕਿ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਸਟੋਰੇਜ ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਕੈਲੰਡਰ ਜੀਵਨ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਸਟੋਰੇਜ ਦਾ ਅਭਿਆਸ ਕਰਨਾ ਬਹੁਤਾ ਅਰਥ ਨਹੀਂ ਰੱਖਦਾ, ਅਤੇ ਬੈਟਰੀਆਂ ਇਸ ਸਬੰਧ ਵਿੱਚ ਲੋਕਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹਨ)।

ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਪਾਵਰ ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਨੂੰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚਾਰ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਕੁਦਰਤੀ ਕੂਲਿੰਗ, ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ, ਤਰਲ ਕੂਲਿੰਗ, ਅਤੇ ਡਾਇਰੈਕਟ ਕੂਲਿੰਗ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਕੁਦਰਤੀ ਕੂਲਿੰਗ ਇੱਕ ਪੈਸਿਵ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਵਿਧੀ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ, ਤਰਲ ਕੂਲਿੰਗ, ਅਤੇ ਡਾਇਰੈਕਟ ਕਰੰਟ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਤਿੰਨਾਂ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ ਗਰਮੀ ਐਕਸਚੇਂਜ ਮਾਧਿਅਮ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਹੈ।

· ਕੁਦਰਤੀ ਠੰਢਕ
ਮੁਫ਼ਤ ਕੂਲਿੰਗ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਦੇ ਵਟਾਂਦਰੇ ਲਈ ਕੋਈ ਵਾਧੂ ਉਪਕਰਣ ਨਹੀਂ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, BYD ਨੇ ਕਿਨ, ਟੈਂਗ, ਸੋਂਗ, E6, ਟੈਂਗਸ਼ੀ ਅਤੇ ਹੋਰ ਮਾਡਲਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਦਰਤੀ ਕੂਲਿੰਗ ਨੂੰ ਅਪਣਾਇਆ ਹੈ ਜੋ LFP ਸੈੱਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਸਮਝਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਫਾਲੋ-ਅੱਪ BYD ਟਰਨਰੀ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਮਾਡਲਾਂ ਲਈ ਤਰਲ ਕੂਲਿੰਗ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਜਾਵੇਗਾ।

· ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ (ਪੀਟੀਸੀ ਏਅਰ ਹੀਟਰ)
ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ ਹਵਾ ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੇ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦੀ ਹੈ। ਦੋ ਆਮ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ। ਪਹਿਲੀ ਨੂੰ ਪੈਸਿਵ ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਲਈ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਾਹਰੀ ਹਵਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੀ ਕਿਸਮ ਐਕਟਿਵ ਏਅਰ ਕੂਲਿੰਗ ਹੈ, ਜੋ ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਬਾਹਰੀ ਹਵਾ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਤੋਂ ਗਰਮ ਜਾਂ ਠੰਡਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਦਿਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਜਾਪਾਨੀ ਅਤੇ ਕੋਰੀਆਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਮਾਡਲ ਏਅਰ-ਕੂਲਡ ਘੋਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਸਨ।

· ਤਰਲ ਕੂਲਿੰਗ
ਤਰਲ ਕੂਲਿੰਗ ਵਿੱਚ ਐਂਟੀਫ੍ਰੀਜ਼ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਥੀਲੀਨ ਗਲਾਈਕੋਲ) ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੇ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੇ ਸਰਕਟ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, VOLT ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਰੇਡੀਏਟਰ ਸਰਕਟ, ਇੱਕ ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਿੰਗ ਸਰਕਟ (ਪੀ.ਟੀ.ਸੀ. ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਿੰਗ), ਅਤੇ ਇੱਕ PTC ਸਰਕਟ (ਪੀਟੀਸੀ ਕੂਲੈਂਟ ਹੀਟਰ). ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਰਣਨੀਤੀ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਜਵਾਬ ਦਿੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮਾਯੋਜਨ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਬਦਲਦੀ ਹੈ। TESLA ਮਾਡਲ S ਵਿੱਚ ਮੋਟਰ ਕੂਲਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਰਕਟ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਬੈਟਰੀ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਗਰਮ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੋਟਰ ਕੂਲਿੰਗ ਸਰਕਟ ਬੈਟਰੀ ਕੂਲਿੰਗ ਸਰਕਟ ਨਾਲ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਜੁੜਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਮੋਟਰ ਬੈਟਰੀ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਪਾਵਰ ਬੈਟਰੀ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੋਟਰ ਕੂਲਿੰਗ ਸਰਕਟ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਕੂਲਿੰਗ ਸਰਕਟ ਨੂੰ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਵਿੱਚ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਦੋਵੇਂ ਕੂਲਿੰਗ ਸਿਸਟਮ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰ ਦੇਣਗੇ।

1. ਗੈਸ ਕੰਡੈਂਸਰ

2. ਸੈਕੰਡਰੀ ਕੰਡੈਂਸਰ

3. ਸੈਕੰਡਰੀ ਕੰਡੈਂਸਰ ਪੱਖਾ

4. ਗੈਸ ਕੰਡੈਂਸਰ ਪੱਖਾ

5. ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ (ਉੱਚ ਦਬਾਅ ਵਾਲਾ ਪਾਸਾ)

6. ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਰ ਤਾਪਮਾਨ ਸੈਂਸਰ (ਉੱਚ ਦਬਾਅ ਵਾਲਾ ਪਾਸਾ)

7. ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਰ ਕੰਪ੍ਰੈਸਰ

8. ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ (ਘੱਟ ਦਬਾਅ ਵਾਲਾ ਪਾਸਾ)

9. ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਰ ਤਾਪਮਾਨ ਸੈਂਸਰ (ਘੱਟ ਦਬਾਅ ਵਾਲਾ ਪਾਸਾ)

10. ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ ਵਾਲਵ (ਕੂਲਰ)

11. ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ ਵਾਲਵ (ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਕਰਨ ਵਾਲਾ)

· ਸਿੱਧੀ ਕੂਲਿੰਗ
ਡਾਇਰੈਕਟ ਕੂਲਿੰਗ ਵਿੱਚ ਰੈਫ੍ਰਿਜਰੈਂਟ (ਪੜਾਅ ਬਦਲਣ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ) ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਦੇ ਵਟਾਂਦਰੇ ਦੇ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਰੈਫ੍ਰਿਜਰੈਂਟ ਗੈਸ-ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਤਬਦੀਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਸੋਖ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਰੈਫ੍ਰਿਜਰੈਂਟ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਗਰਮੀ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਨੂੰ ਵਧੇਰੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਅੰਦਰ ਗਰਮੀ ਦੂਰ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। BMW i3 ਵਿੱਚ ਸਿੱਧੀ ਕੂਲਿੰਗ ਸਕੀਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

 

ਕੂਲਿੰਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਯੋਜਨਾ ਨੂੰ ਸਾਰੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਪੈਕ ਵਿੱਚ ਸੈਂਕੜੇ ਸੈੱਲ ਹਨ, ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਸੈਂਸਰ ਹਰ ਸੈੱਲ ਦਾ ਪਤਾ ਨਹੀਂ ਲਗਾ ਸਕਦਾ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਟੇਸਲਾ ਮਾਡਲ ਐਸ ਦੇ ਇੱਕ ਮੋਡੀਊਲ ਵਿੱਚ 444 ਬੈਟਰੀਆਂ ਹਨ, ਪਰ ਸਿਰਫ 2 ਤਾਪਮਾਨ ਖੋਜ ਬਿੰਦੂਆਂ ਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦੁਆਰਾ ਬੈਟਰੀ ਨੂੰ ਜਿੰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੋ ਸਕੇ ਇਕਸਾਰ ਬਣਾਉਣਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਪਾਵਰ, ਲਾਈਫ, ਅਤੇ SOC ਵਰਗੇ ਇਕਸਾਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਲਈ ਚੰਗੀ ਤਾਪਮਾਨ ਇਕਸਾਰਤਾ ਪੂਰਵ ਸ਼ਰਤ ਹੈ।