سیستم مدیریت حرارتی باتری (BTMS): مروری فنی

سیستم مدیریت حرارتی باتری (BTMS): خلاصه فنی

1. تعريف
سیستم مدیریت حرارتی باتری (BTMS) یک راه حل مهندسی طراحی شده برای تنظیم دمای بسته های باتری یا ماژول است.این تضمین می کند شرایط عملیاتی بهینه (-40 °C به 60 °C و یا محدوده های گسترده تر) برای به حداکثر رساندن عملکرد، طول عمر را افزایش می دهد، ایمنی را افزایش می دهد و بهره وری انرژی را بهبود می بخشد.

2شرایط عملیاتی

• دمای شدید: عملکرد قابل اطمینان در -40 °C تا 60 °C، سازگاری با اقلیم های مختلف.
• مقاومت مکانیکی: مقاومت در برابر ارتعاشات و شوک های بالا در هنگام کاربردهای پویا (به عنوان مثال، حرکت وسیله نقلیه).
• پایداری زیست محیطی: مقاومت در برابر رطوبت، نمک و عوامل خوردنی، اطمینان از کار در باران، برف یا مناطق ساحلی.

3ویژگی های کلیدی

• نظارت در زمان واقعی: به طور مداوم گرادیان درجه حرارت را در سلول های باتری ردیابی می کند.
• کنترل دقیق: اندازه گیری دقیق و تنظیم دمای توزیع حرارتی یکنواخت
• قابلیت اطمینان بالا: برای جلوگیری از تخریب حرارتی یا خطر فرار، عملکرد مداوم را حفظ می کند.
• بهره وری انرژی: استفاده از انرژی را بهینه می کند در حالی که ثبات حرارتی را حفظ می کند.

4. کارکردهای اصلی

• تنظیم درجه حرارت: فعالانه باتری ها را خنک یا گرم می کند تا در محدوده عملیاتی امن باقی بماند.
• ثبت اطلاعات: ثبت داده های حرارتی تاریخی برای تجزیه و تحلیل روند عملکرد.
• تشخیص خطا: رفتار حرارتی غیرطبیعی را شناسایی می کند و هشدارها را برای نگهداری فعال انجام می دهد.
• ادغام سیستم: با سیستم های مدیریت باتری (BMS) و کنترل های خارجی از طریق پروتکل های استاندارد ارتباط برقرار می کند.

5پروتکل های ارتباطی

• CANbus: امکان برقراری ارتباط سریالی با چندین دستگاه را برای ادغام سیستم خودرو فراهم می کند.
• مودبوس: پشتیبانی از مبادله داده های استاندارد با تجهیزات صنعتی
• RS485: ارتباطات نیمه دوگانه قوی را در محیط های سر و صدا آسان می کند.

6اجزای سیستم

• سنسورهای دمایی: در ماژول های باتری برای جمع آوری داده های حرارتی دانه دار توزیع شده است.
• واحد کنترل کننده: ورودی های سنسور را پردازش می کند و الگوریتم های کنترل را اجرا می کند.
• دستگاه های حرکتی: شامل فن های خنک کننده، حلقه های خنک کننده مایع یا گرم کننده های مقاومتی برای تنظیم دمای است.
• ماژول ارتباطات: رابط با سیستم های خارجی برای تبادل داده ها و هماهنگی کنترل.

7مشخصات فنی

• محدوده دما: -40°C تا 60°C (برای کاربردهای تخصصی سفارشی می شود).
• ابعاد: طرح های فشرده (100mm × 100mm × 50mm) تا ماژولار (500mm × 500mm × 200mm).
• مصرف برق: 100W ≈ 10kW، متناسب با ظرفیت باتری و نیازهای خنک کننده.

8درخواست ها

• خودروهای الکتریکی (EV): محدوده رانندگی و عمر چرخه باتری را بهبود می بخشد.
• سیستم های ذخیره انرژی: عملکرد باتری متصل به شبکه را ثبات می دهد.
• الکترونیک قابل حمل: از گرم شدن بیش از حد در دستگاه های با تقاضای بالا جلوگیری می کند.

با حفظ شرایط حرارتی دقیق، BTMS خطرات ایمنی را کاهش می دهد، هزینه های بلند مدت را کاهش می دهد و از انتقال انرژی پایدار حمایت می کند.