خنک نگه داشتن باتری EV بسیار مهم است، اما شما در تلاش خود تنها نیستید.
باتری یک وسیله نقلیه الکتریکی مهم ترین جزء آن است. باتری های لیتیوم یونی به دماهای شدید حساس هستند و باید به هر قیمتی از گرم شدن بیش از حد جلوگیری کرد. اگر باتری خودروی الکتریکی شما خراب شود، اساساً با یک پوسته بی فایده مواجه می شوید.
به همین دلیل است که سازندگان خودروهای برقی سیستم‌هایی را توسعه داده‌اند که به نظارت بر باتری و کارکرد صحیح آن کمک می‌کنند، از جمله خنک‌سازی مناسب باتری. اما سیستم های خنک کننده باتری EV چگونه کار می کنند و چگونه باتری EV شما را ایمن نگه می دارند؟
چرا تنظیم دمای باتری در خودروهای الکتریکی مهم است؟
باتری‌های لیتیوم یون، نوع باتری‌هایی که در اکثر خودروهای برقی یافت می‌شوند، علاقه‌ای به دمای بالا ندارند. دور نگه داشتن باتری وسیله نقلیه الکتریکی از گرمای شدید یکی از بهترین راه‌ها برای مراقبت از باتری خودروی الکتریکی است. این باتری ها در دماهایی که در انتهای مقیاس نیستند بهترین عملکرد را دارند.
این بدان معناست که باتری ها باید از افت شدید تا دمای زیر صفر نگهداری شوند و همچنین باید مراقب بود که بیش از حد گرم نشوند. شارژ باتری در دمای انجماد توصیه نمی شود. به همین دلیل است که برخی از سازندگان گزینه هایی را برای آماده سازی باتری قبل از شارژ در سناریوهای انجماد ارائه می دهند.
شرایط یخبندان می تواند به باتری خودروی الکتریکی شما آسیب برساند، اما گرمای شدید می تواند همین کار را انجام دهد یا بدتر از آن. اگر باتری خودروی الکتریکی شما خیلی داغ شود و با سرعت کافی خنک نشود، به خصوص در هنگام شارژ، باتری ممکن است یک رویداد حرارتی را تجربه کند. اگر گرما بیش از حد از کنترل خارج شود، در نهایت ممکن است آتش سوزی رخ دهد.
واضح است که خودروسازان خودروهای برقی باید خنک‌سازی مناسب باتری را در اولویت قرار دهند و قطعاً این کار را انجام داده‌اند. خودروهای الکتریکی مدرن مجهز به سیستم‌های نظارت و تنظیم حرارتی پیشرفته هستند که دمای باتری را کنترل می‌کنند و از داغ نبودن باتری اطمینان می‌دهند.
اگر باتری در هنگام شارژ خیلی داغ شود، این سیستم‌ها می‌توانند نرخ شارژ را به خوبی تنظیم کنند. با این کار می توان از گرم شدن بیش از حد باتری جلوگیری کرد.
برخی از خودروهای الکتریکی از خنک کننده مایع برای تنظیم دمای باتری استفاده می کنند
روش های مختلفی برای خنک نگه داشتن باتری EV وجود دارد و مانند خودروهای احتراق داخلی، یکی از این روش ها استفاده از خنک کننده مایع است. این روش جایگزینی برای خنک کردن ساده باتری با استفاده از هوا است. خنک کننده هوا برای همیشه وجود داشته است و در وسایل نقلیه ای مانند پورشه 911 که قبل از اینکه نسل های جدید به خنک کننده مایع روی آورند از خنک کننده هوا استفاده می کردند مشهور شده است. خنک کننده هوا یک سیستم ساده برای رفع نشتی است که سیستم های خنک کننده مایع تمایل مشخصی به آن دارند.
اما در نهایت، سیستم های خنک کننده مایع در خنک سازی بهتر از هوا هستند، زیرا مایعات توانایی بسیار بالایی در انتقال گرما دارند. این بدان معنا نیست که خنک کننده هوا وحشتناک است، و برخی از خودروهای الکتریکی محبوب، مانند نیسان لیف، در واقع از این روش با موفقیت استفاده می کنند. اگرچه، باید گفت که هنوز ترجیح داده می شود که سیستم های خنک کننده مایع در آب و هوای بسیار گرم وجود داشته باشد.
خودروهای الکتریکی که از مایع خنک‌کننده برای خنک کردن باتری‌های خود استفاده می‌کنند، سیستمی مشابه آنچه در خودروهای ICE سنتی یافت می‌شود، دارند. در خودروهای ICE، مایع خنک‌کننده از طریق کانال‌هایی که مخصوص مایع خنک‌کننده ساخته شده‌اند، از طریق موتور به گردش در می‌آیند. مایع خنک کننده گرمای موتور را جذب می کند و سپس به رادیاتور منتقل می شود و در آنجا یک فن هوا را روی آن می دمد و آن را خنک می کند. این روش خنک کردن وسایل نقلیه کاملاً مؤثر است و خودروهای ICE می توانند از گرمای موتور برای تأمین گرمایش کابین استفاده کنند.
در مورد خودروهای الکتریکی خنک شونده با مایع، باتری قطعه ای است که نیاز به خنک کننده دائمی دارد. سیستم خنک کننده مایع خنک کننده را از اطراف باتری عبور می دهد و در این فرآیند گرما را جذب می کند و سپس آن را به رادیاتور می فرستد. هنگامی که مایع خنک کننده داغ به رادیاتور می رسد، یک فن ممکن است با دمیدن در رادیاتور به کاهش دمای مایع خنک کننده کمک کند.
بدیهی است که این سیستم ها از سازنده ای به سازنده دیگر تا حدودی متفاوت هستند و مسیرهای خنک کننده اطراف باتری ممکن است بین خودروسازان متفاوت باشد. توجه به این نکته مهم است که خودروهای الکتریکی نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به خودروهای ICE دارند، که یکی از مزایای داشتن یک EV است، خنک کننده در نهایت باید سرویس شود.
مایع خنک کننده جدا از انتقال گرما از خوردگی جلوگیری می کند، بنابراین برای محافظت از گذرگاه های سیستم خنک کننده، تازه نگه داشتن مایع خنک کننده مهم است. متأسفانه، خدمات رسانی به یک خودروی برقی هنوز یک موضوع تابو است. بسیاری فکر می کنند این وسایل نقلیه جعبه های سیاهی هستند که نباید آنها را لمس کرد، مگر اینکه شما یک فناوری تایید شده از طرف سازنده باشید. حقیقت این است که بسیاری از اجزای یک EV بسیار شبیه خودروهای معمولی هستند و خدمات رسانی به آنها نباید یک تلاش افسانه ای به نظر برسد.
برخی از خودروهای الکتریکی از خنک کننده هوا برای باتری استفاده می کنند
خنک کننده مایع برای باتری های EV قطعاً جایگزین پیشرفته تر و ظاهراً کارآمدتر است. خنک‌کننده‌های مایع همیشه هنگام انتقال گرما از باتری، هوا را از بین می‌برند. دمیدن هوا روی باتری تا حدودی به مشکلات گرمایشی کمک می کند، اما خنک کننده های مایع می توانند گرمای بسیار بیشتری را از باتری دور کنند.
صرف نظر از جنبه فیزیک، برخی از خودروهای الکتریکی مانند نیسان لیف تصمیم گرفته اند از خنک کننده هوا استفاده کنند. خنک کننده هوا چیزی نیست که احتمالاً در خودروهای برقی با عملکرد بالا، به ویژه خودروهای بزرگ با بیش از 800 اسب بخار، اعمال شود. اما این فناوری کار را در برنامه های کاربردی کمتر انجام می دهد. به عنوان مثال، نیسان سال ها لیف را بدون خنک کننده مایع نگه داشته است. در واقع، حتی پس از طراحی مجدد، لیف همچنان یک خودروی برقی با هوا خنک است.
بسیاری از مالکان از این واقعیت که لیف با هوا خنک می شود شکایت دارند و ممکن است عدم خنک کننده آب منجر به فرسودگی زودرس باتری شود. صرف نظر از این، نیسان در این مورد به اسلحه خود می چسبد.
خنک کننده مایع آینده باتری های EV است
باتری های EV الزامات حرارتی بسیار سختی دارند و برای عملکرد بهینه باید در یک محدوده دمایی خاص نگهداری شوند. به نظر می رسد خنک کننده مایع فناوری امیدوارکننده تری برای حفظ دمای خودروهای الکتریکی باشد.