L'estructura i el principi de funcionament del
sistema de gestió tèrmica de la bateria
Tant si és hivern com estiu, la temperatura de funcionament normal de la bateria és de 25 graus ± 5 graus. A l'hivern, l'equip de gestió tèrmica de la bateria l'ha d'escalfar i la temperatura objectiu de l'aigua per a la calefacció és de 25 graus ± 5 graus; a l'estiu, cal refredar-lo amb l'equip de gestió tèrmica de la bateria, i la temperatura objectiu de l'aigua per a la refrigeració també és de 25 graus ± 5 graus. A continuació s'introdueixen tres tipus de sistemes de gestió tèrmica de bateries refrigerades per líquid (escalfades) que s'utilitzen habitualment als autobusos. Aquests tres tipus de gestió tèrmica de la bateria són sistemes integrats de calefacció i refrigeració. Segons els requisits d'ús i temperatura ambient dels autobusos elèctrics purs, quan el sistema s'ha de refredar, l'anticongelant es refreda directament per l'intercanviador de calor del sistema de gestió tèrmica de la bateria; quan s'ha d'escalfar el sistema, l'escalfador de líquid elèctric PTC connectat en sèrie al sistema de circulació d'aigua de gestió tèrmica de la bateria escalfa l'anticongelant.
Forma unitat simple
La unitat senzilla inclou un intercanviador de calor de plaques, una bomba d'aigua, un ventilador i un escalfador de líquid elèctric PTC. El seu principi es mostra a la figura 1 i la seva composició es mostra a la figura 1.
1- Bescanviador de calor de plaques; 2, 5- Vàlvula solenoide; 3, 4- Sensor de temperatura de l'aigua; 6- PTC; 7- Ventilador; 8- Controlador; 9- Bomba d'aigua
Quan el sistema d'unitat simple rep el senyal de refrigeració, la vàlvula solenoide 2 s'obre, la vàlvula solenoide 5 es tanca i el ventilador i la bomba d'aigua comencen a funcionar, extreu aire fred del conducte d'aire condicionat a través del conducte i l'aire fred completa l'intercanvi de calor amb el anticongelant al sistema a través de l'intercanviador de calor de plaques de la unitat, i després l'anticongelant s'envia a l'intercanviador de calor dins de la bateria a través de la bomba d'aigua, per tal d'aconseguir el propòsit de reduir la temperatura de la bateria. Quan es rep el senyal de calefacció, la vàlvula de solenoide 2 es tanca, la vàlvula de solenoide 5 s'obre i l'escalfador de líquid elèctric PTC i la bomba d'aigua dins de la unitat comencen a funcionar per escalfar l'anticongelant del sistema. Igual que el principi del cicle de refrigeració, l'intercanvi de calor entre l'anticongelant i la placa d'intercanvi de calor dins de la bateria s'utilitza per aconseguir el propòsit d'escalfar la bateria.
A més de la calefacció i la refrigeració, les unitats refrigerades per aigua generalment també tenen una funció d'autocirculació, principalment per resoldre el problema de la diferència de temperatura excessiva dins de la bateria. Després de rebre les instruccions d'autocirculació del BMS, l'escalfador de líquid elèctric PTC i el ventilador deixen de funcionar, la bomba d'aigua funciona amb normalitat, el canal anticongelant s'obre i el circuit d'aigua s'autocircula per evitar diferències excessives de temperatura dins de la bateria.
La unitat senzilla té una estructura senzilla i un preu relativament baix. Tanmateix, a causa de la manca d'un sistema de refrigeració independent, cal extreure aire fred del compartiment per reduir la temperatura anticongelant, donant lloc a una petita capacitat de refrigeració. A més, la unitat simple també es veu afectada per l'estat de funcionament del sistema d'aire condicionat i el seu ús té limitacions.
La unitat senzilla té poca capacitat de refrigeració i una petita potència de refrigeració (generalment inferior a 2 kW) i és adequada per a autobusos híbrids que utilitzen bateries de càrrega lenta amb baixes taxes de càrrega i descàrrega de la bateria.
