ახალი ენერგიის მქონე ავტომობილებისთვის ენერგიის ძირითადი წყაროს სახით აკუმულატორების მნიშვნელობა თავისთავად ცხადია. ავტომობილების რეალური გამოყენებისას, აკუმულატორი რთული და მრავალფეროვანი სამუშაო პირობების წინაშე აღმოჩნდება. მართვის დიაპაზონის გასაუმჯობესებლად, ავტომობილებმა გარკვეულ სივრცეში რაც შეიძლება მეტი ელემენტი უნდა განალაგონ, ამიტომ აკუმულატორის სივრცე ავტომობილზე ძალიან შეზღუდულია. ავტომობილის მუშაობის დროს ელემენტები დიდი რაოდენობით სითბოს გამოიმუშავებენ და დროთა განმავლობაში შედარებით მცირე სივრცეებში გროვდებიან. აკუმულატორების მჭიდროდ განლაგების გამო, შუა არეში სითბოს გაფანტვა შედარებით რთულია, რაც უჯრედებს შორის ტემპერატურულ შეუსაბამობას ამძაფრებს. შედეგად, ეს შეამცირებს აკუმულატორის დატენვისა და განმუხტვის ეფექტურობას და გავლენას მოახდენს მის სიმძლავრეზე; მძიმე შემთხვევებში, ამან ასევე შეიძლება გამოიწვიოს თერმული გადინება, რაც გავლენას ახდენს სისტემის უსაფრთხოებასა და სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე.
აკუმულატორების ტემპერატურა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს მათ მუშაობაზე, სიცოცხლის ხანგრძლივობასა და უსაფრთხოებაზე. დაბალ ტემპერატურაზე ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს შეიძლება განუვითარდეთ შიდა წინააღმდეგობის ზრდა და ტევადობის შემცირება. უკიდურეს შემთხვევაში, ამან შეიძლება გამოიწვიოს ელექტროლიტის გაყინვა და აკუმულატორის განმუხტვის შეუძლებლობა. აკუმულატორის სისტემის დაბალ ტემპერატურაზე მუშაობა მნიშვნელოვნად იმოქმედებს, რაც იწვევს ელექტრომობილების სიმძლავრის შემცირებას და მართვის დიაპაზონის შემცირებას. დაბალი ტემპერატურის პირობებში ახალი ენერგომობილების დატენვისას, BMS, როგორც წესი, დატენვამდე აკუმულატორს შესაფერის ტემპერატურამდე აცხელებს. თუ სწორად არ არის დამუშავებული, ამან შეიძლება გამოიწვიოს ძაბვის მყისიერი გადატენვა, რაც იწვევს შიდა მოკლე ჩართვას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს კვამლი, ხანძარი და აფეთქებებიც კი. ელექტრომობილების აკუმულატორულ სისტემებში დაბალ ტემპერატურაზე დატენვის უსაფრთხოების საკითხებმა მნიშვნელოვნად შეზღუდა ელექტრომობილების პოპულარიზაცია ცივ რეგიონებში.
ბატარეის თერმული მართვაBMS-ის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ფუნქციაა, ძირითადად იმის უზრუნველსაყოფად, რომ აკუმულატორის ბლოკი ყოველთვის მუშაობდეს შესაბამის ტემპერატურულ დიაპაზონში, რითაც შენარჩუნდება აკუმულატორის ოპტიმალური სამუშაო მდგომარეობა.ბატარეების თერმული მართვაძირითადად მოიცავს ისეთ ფუნქციებს, როგორიცაა გაგრილება, გათბობა და ტემპერატურის დაბალანსება. გაგრილების და გათბობის ფუნქციები ძირითადად რეგულირდება გარე გარემოს ტემპერატურის აკუმულატორზე შესაძლო ზემოქმედების მიხედვით. ტემპერატურის ბალანსი გამოიყენება აკუმულატორის შიგნით ტემპერატურის სხვაობის შესამცირებლად და აკუმულატორის გარკვეული ნაწილის გადახურებით გამოწვეული სწრაფი დაშლის თავიდან ასაცილებლად.
ზოგადად, კვების აკუმულატორების გაგრილების რეჟიმები ძირითადად სამ კატეგორიად იყოფა: ჰაერით გაგრილება, თხევადი გაგრილება და პირდაპირი გაგრილება. ჰაერით გაგრილების რეჟიმი იყენებს ბუნებრივ ქარს ან გამაგრილებელ ჰაერს სალონიდან, რომელიც აკუმულატორის ზედაპირზე გადის სითბოს გაცვლისა და გაგრილებისთვის. თხევადი გაგრილება, როგორც წესი, იყენებს დამოუკიდებელ გამაგრილებელ მილსადენებს კვების აკუმულატორების გასათბობად ან გასაგრილებლად. ამჟამად, ეს მეთოდი გაგრილებისთვის ძირითად მეთოდს წარმოადგენს, რომელსაც იყენებენ Tesla და Volt. პირდაპირი გაგრილების სისტემა გამორიცხავს კვების აკუმულატორის გამაგრილებელ მილსადენს და პირდაპირ იყენებს მაცივარ აგენტს კვების აკუმულატორის გასაგრილებლად.
1. ჰაერის გაგრილების სისტემა:
ადრეული სიმძლავრის აკუმულატორები, მათი მცირე ტევადობისა და ენერგიის სიმკვრივის გამო, ხშირად ჰაერით გაგრილებით გაგრილდებოდნენ. ჰაერით გაგრილება ორ კატეგორიად იყოფა: ბუნებრივი ჰაერით გაგრილება და იძულებითი ჰაერით გაგრილება (ვენტილატორების გამოყენებით), რომლებიც აკუმულატორის გასაგრილებლად იყენებენ ბუნებრივ ჰაერს ან კაბინიდან ცივ ჰაერს.
ჰაერით გაგრილების სისტემების ტიპური წარმომადგენლებია Nissan Leaf, Kia Soul EV და ა.შ. ამჟამად, 48 ვოლტიანი მიკრო ჰიბრიდული ავტომობილების 48 ვოლტიანი აკუმულატორები, როგორც წესი, განლაგებულია სალონში და გრილდება ჰაერით გაგრილებით. გარკვეული სიმძლავრის აკუმულატორის ჰაერით გაგრილების გზის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახაზ 2-ში. ჰაერით გაგრილების სისტემის სტრუქტურა შედარებით მარტივია, ტექნოლოგია შედარებით განვითარებულია და ღირებულება შედარებით დაბალია. თუმცა, ჰაერის მიერ შეზღუდული სითბოს გატარების გამო, მისი სითბოს გადაცემის ეფექტურობა დაბალია, ხოლო აკუმულატორის შიდა ტემპერატურის ერთგვაროვნება ცუდია, რაც ართულებს აკუმულატორის ტემპერატურის ზუსტი კონტროლის მიღწევას. ამიტომ, ჰაერით გაგრილების სისტემები, როგორც წესი, შესაფერისია მცირე მართვის დიაპაზონისა და მსუბუქი წონის მქონე სიტუაციებისთვის.
2. თხევადი გაგრილების სისტემა
თხევადი გაგრილების რეჟიმი გულისხმობს ბატარეის მიერ სითბოს გაცვლისთვის გამაგრილებელი სითხის გამოყენებას და მისი სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ნახაზ 3-ში. გამაგრილებელი იყოფა ორ ტიპად: პირდაპირი კონტაქტი ბატარეის უჯრედებთან (სილიკონის ზეთი, აბუსალათინის ზეთი და ა.შ.) და კონტაქტი ბატარეის უჯრედებთან წყლის არხებით (წყალი და ეთილენგლიკოლი და ა.შ.); ამჟამად, ხშირად გამოიყენება წყლისა და ეთილენგლიკოლის შერეული ხსნარები. თხევადი გაგრილების სისტემები, როგორც წესი, ამატებენ გამაგრილებელს გაგრილების ციკლთან ერთად, რომელიც აკუმულატორს სითბოს აშორებს მაცივრის მეშვეობით; მისი ძირითადი კომპონენტებია კომპრესორი, გამაგრილებელი დაწყლის ტუმბოკომპრესორი, როგორც მაცივრის ენერგიის წყარო, განსაზღვრავს მთელი სისტემის სითბოს გადაცემის სიმძლავრეს. გამაგრილებელი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მაცივრისა და გამაგრილებლის გაცვლაში, ხოლო სითბოს გადაცემის რაოდენობა პირდაპირ განსაზღვრავს გამაგრილებლის ტემპერატურას. წყლის ტუმბო განსაზღვრავს გამაგრილებლის ნაკადის სიჩქარეს მილსადენში და რაც უფრო სწრაფია ნაკადის სიჩქარე, მით უკეთესია სითბოს გადაცემის მახასიათებლები და პირიქით.
3. პირდაპირი გაგრილების სისტემა:
პირდაპირი გაგრილების სისტემა იყენებს კონდიცირების სისტემის მაცივარ აგენტს აკუმულატორის პირდაპირი გაგრილებისთვის, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ 11-ში. კონდიცირების სისტემის აორთქლება პირდაპირ დამონტაჟებულია აკუმულატორის სისტემაში და მაცივარი აორთქლდება აორთქლებაში, რათა პირდაპირ მოიცილოს აკუმულატორის სისტემის მიერ გენერირებული სითბო, რითაც მიიღწევა უფრო სწრაფი და ეფექტური გაგრილების პროცესი. ამჟამად, შედარებით ცოტა მოდელი იყენებს პირდაპირ გაგრილებას, ყველაზე ტიპიურია BMW i3. სითხეებს შორის შუალედური სითბოს გაცვლის არარსებობის გამო, მაცივრის სისტემას აქვს კომპაქტური სტრუქტურა, უფრო მაღალი გაგრილების ეფექტურობა (3-4-ჯერ მაღალი, ვიდრე თხევადი გაგრილებით) და შედარებით დაბალი ღირებულება. თუმცა, პრობლემა იმაში მდგომარეობს, რომ მილსადენში მაცივრის აირად-თხევად გარდაქმნის გამო, მთელი სისტემის კონტროლი შედარებით რთულია და ტემპერატურის ერთგვაროვნება ცუდია. ასევე, მას აქვს მაღალი მოთხოვნები სისტემის მაღალი წნევის წინააღმდეგობისა და დალუქვის მიმართ, რაც მნიშვნელოვან რისკს წარმოადგენს მისი გამოყენებისთვის მთელ მანქანაში.
გამოქვეყნების დრო: 27 მარტი, 2026
