Batterijwarmtebeheersysteem (BTMS): technisch overzicht

Battery Thermal Management System (BTMS): Technisch Overzicht

1. Definitie
Het Battery Thermal Management System (BTMS) is een technische oplossing die is ontworpen om de temperatuur van accupacks of -modules te reguleren. Het zorgt voor optimale bedrijfsomstandigheden (-40°C tot 60°C of bredere bereiken) om de prestaties te maximaliseren, de levensduur te verlengen, de veiligheid te verbeteren en de energie-efficiëntie te verhogen.

2. Bedrijfsomstandigheden

• Extreme Temperaturen: Functioneert betrouwbaar bij -40°C tot 60°C, aangepast aan diverse klimaten.
• Mechanische Weerstand: Bestand tegen hoge trillingen en schokken tijdens dynamische toepassingen (bijv. beweging van een voertuig).
• Omgevingsbestendigheid: Bestand tegen vochtigheid, zout en corrosieve stoffen, waardoor werking in regen, sneeuw of kustgebieden wordt gegarandeerd.

3. Belangrijkste Kenmerken

• Real-Time Monitoring: Volgt continu temperatuurgradiënten over accucellen.
• Precisiecontrole: Meet en past temperaturen nauwkeurig aan voor een uniforme thermische verdeling.
• Hoge Betrouwbaarheid: Handhaaft consistente werking om thermische degradatie of runaway-risico's te voorkomen.
• Energie-efficiëntie: Optimaliseert het stroomverbruik en handhaaft tegelijkertijd thermische stabiliteit.

4. Kernfuncties

• Temperatuurregeling: Koelt of verwarmt accu's actief om binnen veilige operationele bereiken te blijven.
• Datalogging: Registreert historische thermische gegevens voor prestatie-trendanalyse.
• Foutdetectie: Identificeert abnormaal thermisch gedrag en activeert waarschuwingen voor proactief onderhoud.
• Systeemintegratie: Communiceert met Battery Management Systems (BMS) en externe besturingen via gestandaardiseerde protocollen.

5. Communicatieprotocollen

• CANbus: Maakt seriële communicatie met meerdere apparaten mogelijk voor integratie in voertuigsystemen.
• Modbus: Ondersteunt gestandaardeerde gegevensuitwisseling met industriële apparatuur.
• RS485: Faciliteert robuuste half-duplex communicatie in rumoerige omgevingen.

6. Systeemcomponenten

• Temperatuursensoren: Verdeeld over accmodules voor gedetailleerde thermische gegevensverzameling.
• Besturingseenheid: Verwerkt sensoringangen en voert besturingsalgoritmen uit.
• Actuatoren: Omvat koelventilatoren, vloeistofkoelingslussen of weerstandsverwarmers voor temperatuuraanpassing.
• Communicatiemodule: Interface met externe systemen voor gegevensdeling en coördinatie van de besturing.

7. Technische Specificaties

• Temperatuurbereik: -40°C tot 60°C (aanpasbaar voor gespecialiseerde toepassingen).
• Afmetingen: Compact (100mm × 100mm × 50mm) tot modulair (500mm × 500mm × 200mm) ontwerpen.
• Stroomverbruik: 100W–10kW, geschaald op de accucapaciteit en koelbehoeften.

8. Toepassingen

• Elektrische Voertuigen (EV's): Verbetert de actieradius en de levensduur van de accu.
• Energieopslagsystemen: Stabiliseert de prestaties van accu's die op het net zijn aangesloten.
• Draagbare Elektronica: Voorkomt oververhitting in apparaten met een hoge vraag.

Door precieze thermische omstandigheden te handhaven, vermindert BTMS veiligheidsrisico's, verlaagt het de kosten op lange termijn en ondersteunt het duurzame energietransities.