Ակնհայտ է, որ նոր էներգիայի տրանսպորտային միջոցների համար մարտկոցների կարևորությունը որպես հիմնական էներգիայի աղբյուր է։ Տրանսպորտային միջոցների իրական օգտագործման ժամանակ մարտկոցը կբախվի բարդ և բազմազան շահագործման պայմանների։ Վարման հեռավորությունը բարելավելու համար տրանսպորտային միջոցները պետք է որոշակի տարածքում տեղադրեն որքան հնարավոր է շատ մարտկոցային բջիջներ, ուստի մեքենայի վրա մարտկոցի տարածքը շատ սահմանափակ է։ Մարտկոցները մեծ քանակությամբ ջերմություն են առաջացնում մեքենայի շահագործման ընթացքում և ժամանակի ընթացքում կուտակվում են համեմատաբար փոքր տարածքներում։ Մարտկոցի ներսում մարտկոցների խիտ դասավորվածության պատճառով, դա նաև համեմատաբար դժվարացնում է ջերմության ցրումը միջին հատվածում, ինչը սրում է բջիջների միջև ջերմաստիճանային անհամապատասխանությունը։ Արդյունքում, դա կնվազեցնի մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման արդյունավետությունը և կազդի դրա հզորության վրա։ Ծանր դեպքերում դա կարող է նաև հանգեցնել ջերմային փախուստի, որը կազդի համակարգի անվտանգության և կյանքի տևողության վրա։
Մարտկոցների ջերմաստիճանը զգալի ազդեցություն ունի դրանց աշխատանքի, կյանքի տևողության և անվտանգության վրա: Ցածր ջերմաստիճաններում լիթիում-իոնային մարտկոցները կարող են ներքին դիմադրության աճ և տարողության նվազում ունենալ: Ծայրահեղ դեպքերում սա կարող է հանգեցնել էլեկտրոլիտի սառեցմանը և մարտկոցի լիցքաթափման անկարողությանը: Մարտկոցի համակարգի ցածր ջերմաստիճանային աշխատանքը մեծապես տուժում է, ինչը հանգեցնում է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների հզորության անկմանը և վարման հեռավորության նվազմանը: Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցները ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում լիցքավորելիս BMS-ը, որպես կանոն, տաքացնում է մարտկոցը մինչև համապատասխան ջերմաստիճան լիցքավորումից առաջ: Եթե այն ճիշտ չօգտագործվի, այն կարող է առաջացնել ակնթարթային լարման գերլիցքավորում, ինչը հանգեցնում է ներքին կարճ միացման, ինչը կարող է հետագայում հանգեցնել ծխի, հրդեհի և նույնիսկ պայթյունների: Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների մարտկոցային համակարգերում ցածր ջերմաստիճանային լիցքավորման անվտանգության հետ կապված խնդիրները մեծապես սահմանափակել են էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների առաջխաղացումը ցուրտ շրջաններում:
Մարտկոցի ջերմային կառավարումBMS-ի կարևոր գործառույթներից մեկն է, հիմնականում՝ ապահովել, որ մարտկոցի բլոկը միշտ կարողանա աշխատել համապատասխան ջերմաստիճանային միջակայքում, այդպիսով պահպանելով մարտկոցի բլոկի օպտիմալ աշխատանքային վիճակը։մարտկոցների ջերմային կառավարումհիմնականում ներառում է այնպիսի գործառույթներ, ինչպիսիք են սառեցումը, տաքացումը և ջերմաստիճանի հավասարակշռումը: Սառեցման և տաքացման գործառույթները հիմնականում կարգավորվում են արտաքին միջավայրի ջերմաստիճանի մարտկոցի վրա հնարավոր ազդեցության համաձայն: Ջերմաստիճանի հավասարակշռումն օգտագործվում է մարտկոցի ներսում ջերմաստիճանի տարբերությունը նվազեցնելու և մարտկոցի որոշակի մասի գերտաքացման հետևանքով արագ քայքայումը կանխելու համար:
Ընդհանուր առմամբ, մարտկոցների սառեցման ռեժիմները հիմնականում բաժանվում են երեք կատեգորիայի՝ օդային սառեցում, հեղուկային սառեցում և ուղղակի սառեցում: Օդային սառեցման ռեժիմը օգտագործում է բնական քամի կամ ուղևորի խցիկից եկող սառեցնող օդը՝ մարտկոցի մակերեսով անցնելու համար՝ ջերմափոխանակման և սառեցման համար: Հեղուկային սառեցումը, որպես կանոն, օգտագործում է անկախ սառեցնող հեղուկի խողովակաշարեր՝ մարտկոցները տաքացնելու կամ սառեցնելու համար: Ներկայումս այս մեթոդը սառեցման հիմնական մեթոդն է, ինչպես օգտագործվում է Tesla-ի և Volt-ի կողմից: Ուղղակի սառեցման համակարգը վերացնում է մարտկոցի սառեցման խողովակաշարը և ուղղակիորեն օգտագործում է սառնագենտը՝ մարտկոցը սառեցնելու համար:
1. Օդային սառեցման համակարգ։
Վաղ շրջանի մարտկոցները, իրենց փոքր տարողության և էներգիայի խտության պատճառով, հաճախ սառեցվում էին օդային սառեցմամբ: Օդային սառեցումը բաժանվում է երկու կատեգորիայի՝ բնական օդային սառեցում և հարկադիր օդային սառեցում (օդափոխիչների միջոցով), որոնք օգտագործում են բնական օդ կամ խցիկից եկող սառը օդ՝ մարտկոցը սառեցնելու համար:
Օդային սառեցմամբ համակարգերի բնորոշ ներկայացուցիչներից են Nissan Leaf-ը, Kia Soul EV-ն և այլն։ Ներկայումս 48V միկրոհիբրիդային մեքենաների 48V մարտկոցները սովորաբար տեղադրվում են ուղևորների խցիկում և սառեցվում են օդային սառեցմամբ։ Որոշակի հզորության մարտկոցի օդային սառեցման ուղու դիագրամը ներկայացված է նկար 2-ում։ Օդային սառեցմամբ համակարգի կառուցվածքը համեմատաբար պարզ է, տեխնոլոգիան համեմատաբար զարգացած է, իսկ արժեքը՝ համեմատաբար ցածր։ Սակայն, օդի կողմից տեղափոխվող ջերմության սահմանափակ քանակի պատճառով, դրա ջերմափոխանակման արդյունավետությունը ցածր է, իսկ մարտկոցի ներքին ջերմաստիճանի միատարրությունը՝ վատ, ինչը դժվարացնում է մարտկոցի ջերմաստիճանի ճշգրիտ կառավարումը։ Հետևաբար, օդային սառեցմամբ համակարգերը սովորաբար հարմար են կարճ վարման հեռավորության և թեթև քաշ ունեցող իրավիճակների համար։
2. Հեղուկային սառեցման համակարգ
Հեղուկային սառեցման ռեժիմը վերաբերում է մարտկոցի կողմից սառեցնող հեղուկի օգտագործմանը ջերմափոխանակման համար, և դրա սխեմատիկ դիագրամը ներկայացված է նկար 3-ում: Սառեցնող հեղուկը բաժանվում է երկու տեսակի՝ մարտկոցի բջիջների հետ անմիջական շփում (սիլիկոնային յուղ, գերչակի յուղ և այլն) և մարտկոցի բջիջների հետ շփում ջրային խողովակներով (ջուր և էթիլենգլիկոլ և այլն): Ներկայումս լայնորեն օգտագործվում են ջրի և էթիլենգլիկոլի խառը լուծույթներ: Հեղուկային սառեցման համակարգերը սովորաբար ավելացնում են սառեցման ցիկլին միացված սառեցնող սարք, որը սառեցնող նյութի միջոցով վերացնում է մարտկոցից ջերմությունը: Դրա հիմնական բաղադրիչներն են կոմպրեսորը, սառեցնող սարքը և...ջրային պոմպԿոմպրեսորը, որպես սառնարանային համակարգի էներգիայի աղբյուր, որոշում է ամբողջ համակարգի ջերմափոխանակման հզորությունը: Սառնարանը դեր է խաղում սառնագենտի և սառեցնող նյութի փոխանակման գործում, և ջերմափոխանակման քանակը ուղղակիորեն որոշում է սառեցնող նյութի ջերմաստիճանը: Ջրային պոմպը որոշում է սառեցնող նյութի հոսքի արագությունը խողովակաշարում, և որքան արագ է հոսքի արագությունը, այնքան լավ է ջերմափոխանակման արդյունավետությունը, և հակառակը:
3. Ուղղակի սառեցման համակարգ։
Ուղղակի սառեցման համակարգը օգտագործում է օդորակման համակարգի սառնագենտը՝ մարտկոցը ուղղակիորեն սառեցնելու համար, ինչպես ցույց է տրված նկար 11-ում: Օդորակման համակարգի գոլորշիչը ուղղակիորեն տեղադրված է մարտկոցային համակարգում, և սառնագենտը գոլորշիանում է գոլորշիացուցիչում՝ մարտկոցային համակարգի կողմից առաջացած ջերմությունը ուղղակիորեն հեռացնելու համար, այդպիսով ապահովելով ավելի արագ և արդյունավետ սառեցման գործընթաց: Ներկայումս կան համեմատաբար քիչ մոդելներ, որոնք օգտագործում են ուղիղ սառեցում, որոնցից ամենատարածվածը BMW i3-ն է: Հեղուկների միջև միջանկյալ ջերմափոխանակման բացակայության պատճառով սառնարանային համակարգն ունի կոմպակտ կառուցվածք, ավելի բարձր սառեցման արդյունավետություն (3-4 անգամ ավելի բարձր, քան հեղուկ սառեցումը) և համեմատաբար ցածր գին: Սակայն խնդիրն այն է, որ խողովակաշարում սառնագենտի գազ-հեղուկ փոխակերպման պատճառով ամբողջ համակարգի կառավարումը համեմատաբար բարդ է, իսկ ջերմաստիճանի միատարրությունը՝ վատ: Եվ այն ունի բարձր պահանջներ համակարգի բարձր ճնշման դիմադրության և կնքման համար, ինչը զգալի ռիսկ է ներկայացնում ամբողջ մեքենայում դրա կիրառման համար:
Հրապարակման ժամանակը. Մարտի 27-2026
