తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితుల్లో ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ బ్యాటరీ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ యొక్క ఆప్టిమైజేషన్

ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల మార్కెట్ వాటా పెరుగుతూనే ఉండటంతో, ఆటోమేకర్లు క్రమంగా తమ పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి దృష్టిని పవర్ బ్యాటరీలు మరియు తెలివైన నియంత్రణ వైపు మళ్లిస్తున్నారు. పవర్ బ్యాటరీ యొక్క రసాయన లక్షణాల కారణంగా, ఉష్ణోగ్రత ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ పనితీరు మరియు పవర్ బ్యాటరీ భద్రతపై ఎక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. అందువల్ల, ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల అభివృద్ధిలో, బ్యాటరీ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ రూపకల్పనకు అధిక ప్రాధాన్యత ఉంది. టెస్లా యొక్క ఎనిమిది-మార్గం వాల్వ్ హీట్ పంప్ సిస్టమ్ టెక్నాలజీతో కలిపి ఉన్న ప్రధాన స్రవంతి ఎలక్ట్రిక్ వాహన బ్యాటరీ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ నిర్మాణం ఆధారంగా, పవర్ బ్యాటరీ యొక్క పని సూత్రం మరియు థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు విశ్లేషించబడతాయి. కోల్డ్ కార్ పవర్ లాస్, షార్ట్ క్రూజింగ్ రేంజ్ మరియు తగ్గిన ఛార్జింగ్ పవర్ వంటి సమస్యలు ఉన్నాయి మరియు పవర్ బ్యాటరీ యొక్క థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ కోసం ఆప్టిమైజేషన్ పథకం ప్రతిపాదించబడింది.

సాంప్రదాయ ఇంధన వనరుల నిలకడ లేకపోవడం మరియు పెరుగుతున్న పర్యావరణ కాలుష్యం కారణంగా, వివిధ దేశాలలో ప్రభుత్వాలు మరియు ఆటోమొబైల్ తయారీదారులు కొత్త ఇంధన వాహనాలకు పరివర్తనను వేగవంతం చేశారు, ప్రధానంగా స్వచ్ఛమైన విద్యుత్తుతో నడిచే ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించడంపై దృష్టి సారించారు. ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల మార్కెట్ వాటా పెరుగుతూనే ఉన్నందున, పవర్ బ్యాటరీలు మరియు తెలివైన నియంత్రణ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల సాంకేతిక అభివృద్ధి ధోరణిగా మారుతున్నాయి. ఇంతకంటే మంచి పరిష్కారం కనుగొనబడలేదు. సాంప్రదాయ గ్యాసోలిన్ వాహనాలకు భిన్నంగా, ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు క్యాబిన్ మరియు బ్యాటరీ ప్యాక్‌ను వేడి చేయడానికి వ్యర్థ వేడిని ఉపయోగించలేవు. అందువల్ల, ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలలో, అన్ని తాపన కార్యకలాపాలను తాపన మరియు శక్తి వనరుల ద్వారా పూర్తి చేయాలి. అందువల్ల, వాహనం యొక్క మిగిలిన శక్తి వినియోగాన్ని ఎలా మెరుగుపరచాలి అనేది విద్యుత్తుగా మారుతుంది. ఆటోమోటివ్ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌లతో ఒక ప్రధాన సమస్య.

దివిద్యుత్ వాహన ఉష్ణ నిర్వహణ వ్యవస్థవాహనం యొక్క వివిధ భాగాల ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రిస్తుంది, ప్రధానంగా వాహన మోటారు, బ్యాటరీ మరియు కాక్‌పిట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణతో సహా. బ్యాటరీ వ్యవస్థ మరియు కాక్‌పిట్ చల్లని మరియు వేడి యొక్క రెండు-మార్గాల సర్దుబాటును పరిగణించాలి, అయితే మోటారు వ్యవస్థ వేడి వెదజల్లడాన్ని మాత్రమే పరిగణించాలి. ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల ప్రారంభ ఉష్ణ నిర్వహణ వ్యవస్థలు చాలావరకు గాలి-చల్లబడిన ఉష్ణ వెదజల్లడం వ్యవస్థలు. ఈ రకమైన ఉష్ణ నిర్వహణ వ్యవస్థ కాక్‌పిట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత సర్దుబాటును వ్యవస్థ యొక్క ప్రధాన రూపకల్పన లక్ష్యంగా తీసుకుంది మరియు మోటారు మరియు బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణను అరుదుగా పరిగణించింది, ఆపరేషన్ సమయంలో మూడు-విద్యుత్ వ్యవస్థ యొక్క శక్తిని వృధా చేస్తుంది. ఉత్పత్తి అయ్యే వేడి. మోటారు మరియు బ్యాటరీ యొక్క శక్తి పెరిగేకొద్దీ, గాలి-చల్లబడిన ఉష్ణ వెదజల్లడం వ్యవస్థ ఇకపై వాహనం యొక్క ప్రాథమిక ఉష్ణ నిర్వహణ అవసరాలను తీర్చదు మరియు ఉష్ణ నిర్వహణ వ్యవస్థ ద్రవ శీతలీకరణ యుగంలోకి ప్రవేశించింది. ద్రవ శీతలీకరణ వ్యవస్థ ఉష్ణ వెదజల్లడం సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడమే కాకుండా, బ్యాటరీ ఇన్సులేషన్ వ్యవస్థను కూడా పెంచుతుంది. వాల్వ్ బాడీని నియంత్రించడం ద్వారా, ద్రవ శీతలీకరణ వ్యవస్థ వేడి దిశను చురుకుగా నియంత్రించడమే కాకుండా, వాహనం లోపల శక్తిని పూర్తిగా ఉపయోగించుకోగలదు.

బ్యాటరీ మరియు కాక్‌పిట్‌ను వేడి చేయడం ప్రధానంగా మూడు తాపన పద్ధతులుగా విభజించబడింది: ఉష్ణోగ్రత గుణకం (PTC) థర్మిస్టర్ తాపన, విద్యుత్ తాపన ఫిల్మ్ తాపన మరియు హీట్ పంప్ తాపన. ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల పవర్ బ్యాటరీ యొక్క రసాయన లక్షణాల కారణంగా, కోల్డ్ కార్ పవర్ నష్టం, తక్కువ క్రూజింగ్ పరిధి మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో ఛార్జింగ్ శక్తి తగ్గడం వంటి సమస్యలు ఉంటాయి. వివిధ తీవ్రమైన పరిస్థితులలో ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు తగిన పని పరిస్థితులను సాధించగలవని నిర్ధారించుకోవడానికి, వినియోగ అవసరాలను తీర్చడానికి, బ్యాటరీ థర్మల్ నిర్వహణ వ్యవస్థను మెరుగుపరచడం మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులకు ఆప్టిమైజ్ చేయడం అవసరం.

బ్యాటరీ శీతలీకరణ పద్ధతి

వివిధ ఉష్ణ బదిలీ మాధ్యమాల ప్రకారం, బ్యాటరీ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌ను మూడు రకాలుగా విభజించవచ్చు: ఎయిర్ మీడియం థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్, లిక్విడ్ మీడియం థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ మరియు ఫేజ్ చేంజ్ మెటీరియల్ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్, మరియు ఎయిర్ మీడియం థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌ను సహజ శీతలీకరణ వ్యవస్థ మరియు ఎయిర్ కూలింగ్ సిస్టమ్‌గా విభజించవచ్చు. శీతలీకరణ వ్యవస్థలో 2 రకాలు ఉన్నాయి.

PTC థర్మిస్టర్ హీటింగ్ బ్యాటరీ ప్యాక్ చుట్టూ PTC థర్మిస్టర్ హీటింగ్ యూనిట్ మరియు ఇన్సులేటింగ్ పూతను అమర్చాలి. వాహన బ్యాటరీ ప్యాక్‌ను వేడి చేయవలసి వచ్చినప్పుడు, సిస్టమ్ PTC థర్మిస్టర్‌ను వేడి చేయడానికి శక్తివంతం చేస్తుంది మరియు తరువాత ఫ్యాన్ ద్వారా PTC ద్వారా గాలిని ఊదుతుంది (PTC కూలెంట్ హీటర్/PTC ఎయిర్ హీటర్). థర్మిస్టర్ హీటింగ్ ఫిన్లు దానిని వేడి చేస్తాయి మరియు చివరకు వేడి గాలిని బ్యాటరీ ప్యాక్‌లోకి ప్రసరించేలా నడిపిస్తాయి, తద్వారా బ్యాటరీ వేడి అవుతుంది.