La estructura y el principio de funcionamiento del
Sistema de gestión térmica de la batería
Ya sea invierno o verano, la temperatura de funcionamiento normal de la batería es de 25 grados ± 5 grados. En invierno, necesita ser calentada por el equipo de gestión térmica de la batería, y la temperatura objetivo del agua para la calefacción es de 25 grados ± 5 grados; en verano, necesita ser enfriada por el equipo de gestión térmica de la batería, y la temperatura objetivo del agua para la refrigeración también es de 25 grados ± 5 grados. A continuación, se presentan tres tipos de sistemas de gestión térmica de batería refrigerados (calentados) por líquido que se utilizan comúnmente en los autobuses. Estos tres tipos de gestión térmica de la batería son todos sistemas integrados de calefacción y refrigeración. De acuerdo con el uso y los requisitos de temperatura ambiente de los autobuses eléctricos puros, cuando el sistema necesita ser enfriado, el anticongelante se enfría directamente mediante el intercambiador de calor del sistema de gestión térmica de la batería; cuando el sistema necesita ser calentado, el calentador de líquido eléctrico PTC conectado en serie en el sistema de circulación de agua de gestión térmica de la batería calienta el anticongelante.
Forma unitaria simple
La unidad simple incluye un intercambiador de calor de placas, una bomba de agua, un ventilador y un calentador de líquido eléctrico PTC. Su principio se muestra en la Figura 1 y su composición se muestra en la Figura 1.
1- Intercambiador de calor de placas; 2, 5- Válvula solenoide; 3, 4- Sensor de temperatura del agua; 6- PTC; 7- Ventilador; 8- Controlador; 9- Bomba de agua
Cuando el sistema de unidad simple recibe la señal de enfriamiento, la válvula solenoide 2 se abre, la válvula solenoide 5 se cierra y el ventilador y la bomba de agua comienzan a funcionar, extrayendo aire frío del conducto de aire acondicionado a través del conducto, y el aire frío completa el intercambio de calor con el anticongelante en el sistema a través del intercambiador de calor de placas en la unidad, y luego el anticongelante se envía al intercambiador de calor dentro de la batería a través de la bomba de agua, para lograr el propósito de reducir la temperatura de la batería. Cuando se recibe la señal de calentamiento, la válvula solenoide 2 se cierra, la válvula solenoide 5 se abre y el calentador de líquido eléctrico PTC y la bomba de agua dentro de la unidad comienzan a funcionar para calentar el anticongelante en el sistema. Al igual que el principio del ciclo de refrigeración, el intercambio de calor entre el anticongelante y la placa de intercambio de calor dentro de la batería se utiliza para lograr el propósito de calentar la batería.
Además de la calefacción y la refrigeración, las unidades refrigeradas por agua generalmente también tienen una función de autocirculación, principalmente para resolver el problema de la diferencia excesiva de temperatura dentro de la batería. Después de recibir la instrucción de autocirculación del BMS, el calentador de líquido eléctrico PTC y el ventilador dejan de funcionar, la bomba de agua funciona normalmente, el canal anticongelante se abre y el circuito de agua circula automáticamente para evitar diferencias excesivas de temperatura dentro de la batería.
La unidad simple tiene una estructura simple y un precio relativamente bajo. Sin embargo, debido a la falta de un sistema de refrigeración independiente, es necesario extraer aire frío del compartimento para reducir la temperatura del anticongelante, lo que da como resultado una pequeña capacidad de enfriamiento. Además, la unidad simple también se ve afectada por el estado de funcionamiento del sistema de aire acondicionado, y su uso tiene limitaciones.
La unidad simple tiene poca capacidad de enfriamiento y pequeña potencia de enfriamiento (generalmente menos de 2 kW), y es adecuada para autobuses híbridos que utilizan baterías de carga lenta con tasas bajas de carga y descarga de batería.