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EV バッテリー冷却の基本ガイド

数ブラウズ:6     著者:サイトエディタ     公開された: 2022-07-29      起源:パワード

序章

電気自動車にはグリルがないことに気づくかもしれません。持っている人でさえ、デザイン目的ではなく、ほとんど目的に使用していません。これは、過熱の問題がないためです。

しかし、電気自動車の動力源であるバッテリーは熱を発生します。通常、電池は常に電気を貯めたり出したりすることで発熱し、発熱します。耐久性と安全性を確保するには、その熱を冷却する必要があります。

では、なぜEVバッテリーを冷却するためにグリルが使用されないのでしょうか?

グリルというのは、 使用済み 車のエンジンに空気を取り込むためのものであり、バッテリーを冷却するために使用される場合もありますが、最大限の満足感は得られません。これにより、サーマルマネジメントと呼ばれるEVバッテリーの冷却方法が誕生しました。

熱管理 EV バッテリーを空気と液体で冷却します。液体は到達すべき正確な温度に到達し、空気よりも効果的に機能します。

この記事では、利用可能なさまざまな EV バッテリー冷却方法について詳しく説明します。

EVバッテリー冷却-1

EVバッテリーの冷却方法

EVバッテリーの主な冷却方法は以下のとおりです。

アクティブ空冷

電池パックに空気を供給して冷却する方式です。車両内に存在する空気は、バッテリーパックを冷却するために循環される空気です。

空気はグリルのそばでバッテリーを冷却するためにも使用されます。グリルはダクトを通して空気をパック内に送り込み、バッテリーを冷却します。

アドバンテージ

アドバンテージ バッテリーを冷却するために空気を使用することは、ある程度の効果があるということです。

中電力または低電力アプリケーションが使用される車両では、消費電力が少なく、バッテリー温度が環境温度付近に留まるため、これで十分です。

空冷方式を使用すると、需要が高くなってもバッテリーが冷却するのに十分な時間がかかるため、時折の高電力需要に対処できます。

短所

車両内の空気を利用してバッテリーを冷却することの欠点は、バッテリーが になるだろう 場合によっては加熱します。環境が寒すぎるときに車内の暖房をオンにすると、バッテリーが になるだろう 加熱された。

また、ダクトからの空気の流入によりバッテリーを冷却する場合、バッテリーの温度は外部環境の温度に依存するため、温度が一定しない可能性があります。

液体冷却

液体冷却 バッテリーを冷却する必要があります a バッテリーパック内の液体。このシステムでは、モーターとコントローラーの温度差によりバッテリーとは別の冷却システムで冷却されます。

利点

これはEVバッテリーにとって理想的な冷却方法です。

低電力アプリケーションはバッテリーを正しい状態に保ちます。

高出力アプリケーションでは、冷却システムがバッテリー パックを最大限に冷却します。

冷却コンポーネントをアップグレードすることで、冷却をアップグレードできます。

短所

冷却システムの温度を常に低く保つためにさらに努力します。

経時的な冷却方法

11 年ほど前、バッテリーが高価だったために、能動的に冷却されるバッテリーを製造するには費用がかかりました。メーカーはEVの発売当初、生産コストを最小限に抑えて利益を最大化するためにパッシブ空冷を導入する傾向がありました。

現在ではバッテリーが安価で入手しやすくなっているため、液体は空気よりも 3 倍の速さで熱を伝導するため、アクティブ冷却が積極的に使用されています。さらに、電気自動車の急速充電では一定の熱が発生するため、最適な冷却が必要になります。

EVバッテリー冷却

EVのバッテリーを冷却する必要がある理由

EV バッテリーの動作には特定の温度範囲が標準です。ただし、バッテリーが動作する周囲温度は 20°c (68F) ~ 25°c (77F) の範囲ですが、最大 50°c ~ -30°c の動作温度に耐えることができます。充電中の許容限界温度は約 0°c ~ 50°c です。

バッテリーが動作中に動作温度 25°c を超えると、連鎖反応が起こりバッテリー パックが破壊されます。このため、バッテリーを冷却することが非常に重要になります。

また、急速充電する場合は、大電流が流れ込むことによるバッテリーの過熱を防ぐために、温度を冷却して 0 ~ 50°c の範囲を維持する必要があります。

バッテリーの温度が低すぎる場合、動作をスムーズに保つために加熱されます。

熱管理の課題

ベストプラクティスにも欠点はあります。冷却管理サービス (液冷) には、空冷システムにはない欠点があります。そのような:

漏れ

この問題 のせいで 経年劣化による液体パイプの穴や破損。これにより、バッテリーの性能が著しく損なわれ、電気部品が液体と接触すると機能しなくなる可能性があります。

腐食

空気が常に含まれた水は腐食の原因となります。液体冷却は、液体が古くなるとこの問題に対して脆弱になります。液体グリコールを常に変更することを避けることができます。

詰まり

液体が流れるチャネルやパイプは、時間の経過とともに詰まる傾向があります。

気候

極度に暑い、または極寒の気候が時々発生すると、バッテリーの状態に影響を与える可能性があります。バッテリーはこれらの変化に効果的に対応する必要があります。したがって、使用していないときでも冷却システムが常に動作します。

エージング

バッテリーは古くなって弱くなることから逃れられないため、その段階ではより多くのレベルで熱が失われます。寿命を延ばすためには、変化に耐えられる冷却システムを構築することで、これらの将来の条件を事前にスケジュールする必要があります。

バッテリー熱管理システムの例

日産

日産がバッテリーを冷却するには、次の 5 つの基本プロセスがあります。

大気からの熱が吸収されます。

圧縮されて熱に変わります。

温められた冷気は温度を上昇させます。

空気がキャビン内に吹き込まれます。

減圧された熱は低温になります。

シボレーボルト

この車両冷却システムは次のように動作します。

空気はパワーインバーターモジュール、空気分離器、12V電動ポンプ、そしてプラグイン充電器アセンブリと電子冷却ラジエーターに移動します。

テスラ モデル 3

冷却剤は、電子機器からの熱を利用してバッテリーを加熱したり、空気を冷却してラジエターを通過することにより、一連の部品を通って送られます。

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結論

バッテリーの寿命を延ばし、電気自動車のパフォーマンスを最大化するには、冷却動作を最適に実行する液体冷却システムを選択する必要があります。

電気自動車の冷却システムが必要な場合、または既存の冷却システムを交換する場合は、今すぐお問い合わせください。


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