วิธีการเลือก BTMS ที่เหมาะสมสําหรับรถพาณิชย์ไฟฟ้าของคุณ: คู่มือวิศวกรรม 7 ขั้นตอนที่มีตัวอย่างขนาดจริง

การเลือกระบบการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่ไม่ถูกต้องสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าเชิงพาณิชย์มีราคาแพง BTMS ที่มีขนาดเล็กเกินไปทำให้แบตเตอรี่มีความร้อนสูงเกินไป การลดพิกัดกระแสไฟชาร์จ และทำให้เซลล์แก่เร็วขึ้น BTMS ขนาดใหญ่จะเพิ่มน้ำหนัก ต้นทุน และการใช้พลังงานโดยไม่จำเป็น

กระบวนการคัดเลือกไม่ใช่แบบฝึกหัดเดียวสำหรับทุกคน ความสามารถในการทำความเย็น ประสิทธิภาพของปั๊ม สถาปัตยกรรมทางไฟฟ้า และขนาดทางกายภาพต้องสอดคล้องกับแพลตฟอร์มของยานพาหนะ การกำหนดค่าแบตเตอรี่ และสภาพแวดล้อมการทำงานเฉพาะ คู่มือนี้จะอธิบายกระบวนการคัดเลือกทางวิศวกรรมใน 7 ขั้นตอน โดยใช้ข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ Newbase จริงและข้อมูลการใช้งานภาคสนามเป็นข้อมูลอ้างอิง

บริบทการเลือกภูมิภาค: ชุดขนาด 300 kWh แบบเดียวกับที่กำหนดไว้สำหรับรถบรรทุกข้ามถนนของยุโรป (ต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบ EU 2023/1230) หรือรถบรรทุกคลาส 8 ของอเมริกาเหนือ (FMVSS 305, UL 2580) เพิ่มความปลอดภัยทางไฟฟ้าเพิ่มเติมและข้อกำหนด EMC ที่มีอิทธิพลต่อข้อกำหนด BTMS วิธีการคัดเลือกด้านล่างนี้คำนึงถึงปัจจัยระดับภูมิภาคเหล่านี้

ความร้อนทั้งหมดที่ BTMS ต้องกำจัด (Q_total) มาจากสามแหล่ง:

1. การสร้างความร้อนภายในแบตเตอรี่ (Q_battery)

ในระหว่างการคายประจุ เซลล์ลิเธียมไอออนจะสร้างความร้อนเนื่องจากความต้านทานภายใน (การให้ความร้อนแบบโอห์มมิก) อัตราการสร้างความร้อนขึ้นอยู่กับความต้านทานภายในของเซลล์และกำลังสองของกระแสไฟฟ้า

สูตรปฏิบัติ: Q_battery = I2 x R_cell x N_cells

ที่ไหน:

• ผม = กระแสคายประจุ (A)
• R_cell = ความต้านทานภายในของเซลล์
• N_cells = จำนวนเซลล์ในชุด

สำหรับเซลล์ LFP 280 Ah โดยทั่วไปที่การปล่อยประจุ 1C (280 A) โดยมีความต้านทานภายใน 0.3 ม. แต่ละเซลล์จะสร้างความร้อนประมาณ 23.5 W แพ็คขนาด 300 kWh (ประมาณ 1,050 เซลล์) สร้างความร้อนประมาณ 24.7 kW ในระหว่างการปล่อยอุณหภูมิ 1C อย่างต่อเนื่อง

2. ความร้อนจากการชาร์จอย่างรวดเร็ว (Q_chargeing)

การชาร์จอย่างรวดเร็วด้วย DC ที่ 1C จะสร้างความร้อนมากกว่าการคายประจุในอัตราเดียวกันถึง 1.5-2 เท่า เนื่องจากมีศักยภาพสูงเกินในระหว่างการลิไธไอออน ชุดแบตเตอรี่ขนาด 300 kWh ที่ชาร์จที่ 150 kW (0.5C) จะสร้างความร้อนประมาณ 12-15 kW

3. ความร้อนโดยรอบเข้า (Q_ambient)

ในสภาพอากาศร้อน (สภาพแวดล้อม 40 องศา C+) กล่องแบตเตอรี่จะดูดซับความร้อนจากบริเวณโดยรอบ โดยทั่วไปจะเป็น 10-20% ของการสร้างความร้อนภายใน

สูตรปฏิบัติ:Q_total = Q_battery + Q_กำลังชาร์จ + Q_ambient

ตัวอย่างภาคสนาม:สำหรับแบตเตอรี่รถบรรทุกหนัก 423 kWh ในสภาพแวดล้อมการขุด 42 องศา C การแบ่งโหลดความร้อนคือ:

• Q_battery (คายประจุ 1C): 32 kW
• Q_การชาร์จ (150 กิโลวัตต์ 0.35C): 11 กิโลวัตต์
• Q_บรรยากาศ (42 องศา C, ตู้หุ้มฉนวน): 4 kW
• Q_total: ~47 kW สูงสุด

นี่เป็นการยืนยันว่า BTMS ขนาด 16 kW เดี่ยวไม่สามารถรองรับโหลดสูงสุดได้เต็มที่ โซลูชันที่ใช้งานได้จริงคือการผสมผสานระหว่างการระบายความร้อน BTMS และการจัดการพลังงานแบตเตอรี่ BMS จำกัดการคายประจุไว้ที่ 0.7C ในระหว่างสภาวะที่รุนแรง ทำให้ส่วนที่ต้องใช้ BTMS อยู่ที่ 16 kW นี่คือแนวปฏิบัติมาตรฐานในการจัดการความร้อนของรถบรรทุกหนัก

หมายเหตุประจำภูมิภาค --อเมริกาเหนือและออสเตรเลีย: สำหรับกองยานพาหนะที่ปฏิบัติการในภูมิภาค Pilbara ของรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย (อุณหภูมิแวดล้อม 48 องศาเซลเซียส ความชื้นต่ำ) หรือการทำเหมืองในรัฐแอริโซนา/แคลิฟอร์เนีย คำว่าความร้อนโดยรอบ (Q_ambient) ควรเพิ่มขึ้นสูงกว่าการคำนวณมาตรฐาน 30-40% เนื่องจากการแผ่รังสีแสงอาทิตย์บนกล่องแบตเตอรี่ที่ไม่มีร่มเงา ในโครงการปี 2024 สำหรับรถบรรทุกเหมืองแร่ของออสเตรเลีย เราวัดความร้อนโดยรอบที่ไหลผ่านผนังตู้ได้ 6.2 กิโลวัตต์ที่อุณหภูมิ 48 องศาเซลเซียส เทียบกับ 4 กิโลวัตต์ที่ทำนายไว้ในสูตรมาตรฐาน ซึ่งต้องใช้หน่วย 16 กิโลวัตต์ แทนที่จะเป็น 12 กิโลวัตต์ที่วางแผนไว้ในตอนแรก

หมายเหตุประจำภูมิภาค --สหภาพยุโรปและอเมริกาเหนือ: สำหรับ OEM ในยุโรป วิธีการสำรองหน่วยคู่สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยในการใช้งานของ EU 2023/1230 (กฎระเบียบด้านเครื่องจักร) ซึ่งกำหนดว่าความล้มเหลวจุดเดียวในระบบการจัดการระบายความร้อนจะต้องไม่นำไปสู่สภาวะที่เป็นอันตราย สำหรับรถบรรทุกคลาส 8 ในอเมริกาเหนือ ข้อกำหนด FMVSS 305 สำหรับการกักเก็บอิเล็กโทรไลต์ที่หกหมายความว่าซีลหน้าโอริงของห่วงน้ำหล่อเย็น (มาตรฐานในหน่วย Newbase) เป็นข้อได้เปรียบด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนดเหนือข้อต่อการบีบอัด ยืนยันว่าข้อต่อน้ำยาหล่อเย็นของยูนิตที่เลือกเป็นไปตาม SAE J2044 หรือข้อกำหนดที่เทียบเท่า

BTMS จะต้องสามารถทำงานได้ในทุกสภาวะแวดล้อม

อุณหภูมิแวดล้อมสูงสุด:หน่วย Newbase ได้รับการจัดอันดับสำหรับอุณหภูมิแวดล้อมตั้งแต่ -30 deg C ถึง +80 deg C (รุ่น 5-10 kW) หรือ -30 deg C ถึง +60 deg C (รุ่น 12-16 kW) ความแตกต่าง 5 องศาเซลเซียสในขีดจำกัดบน 12-16 kW เกิดจากการเคลื่อนตัวของคอมเพรสเซอร์ที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งสร้างความร้อนภายในมากขึ้น

อุณหภูมิแวดล้อมขั้นต่ำ:สำหรับการทำงานในสภาพอากาศหนาวเย็น ให้ยืนยันว่า BTMS มีตัวเลือกเครื่องทำความร้อน PTC มาให้ด้วย หน่วย 5 kW, 10 kW และ 12 kW มีเครื่องทำความร้อน PTC เสริม (6-14 kW, 24 kW และ 12 kW ตามลำดับ)

ระดับความสูง:ที่ระดับความสูงมากกว่า 2,000 ม. ความหนาแน่นของอากาศจะลดลง ลดการปฏิเสธความร้อนของคอนเดนเซอร์ประมาณ 1% ต่อ 100 ม. ที่ความสูง 4,000 ม. ค่าลดพิกัดจะอยู่ที่ประมาณ 20% คอนเดนเซอร์ของยูนิตขนาด 16 kW ได้รับการออกแบบให้มีพื้นที่หน้าใหญ่ขึ้น 25% เพื่อชดเชย

การป้องกันทางเข้า:สำหรับยานพาหนะออฟโรด เหมืองแร่ และการก่อสร้าง ส่วนประกอบทางไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ IP67 ถือเป็นสิ่งสำคัญ หน่วย Newbase 8-16 kW ทั้งหมดมีส่วนประกอบไฟฟ้า IP67 และชุดประกอบ IP27 ตรวจสอบโดยการทดสอบ SGS

ข้อพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อมในระดับภูมิภาค

นอร์ดิกและยุโรปเหนือ (สวีเดน นอร์เวย์ ฟินแลนด์ แคนาดา):

• การตรวจสอบความถูกต้องของการสตาร์ทขณะเย็นจนถึง -35 องศาเซลเซียส ได้รับการยืนยันแล้วที่ห้องปฏิบัติการอุณหภูมิต่ำของ Newbase (ดูบทความที่ 1 สำหรับข้อมูลการทดสอบโดยละเอียด)
• การเลือกสารหล่อเย็น: สำหรับการใช้งานที่ต่ำกว่า -35 องศาเซลเซียส แนะนำให้ใช้ส่วนผสมของเอทิลีนไกลคอล/น้ำ 60/40 (จุดเยือกแข็ง -48 องศาเซลเซียส) แต่ต้องตรวจสอบเส้นโค้งของปั๊มอีกครั้งเนื่องจากความหนืดเพิ่มขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ Newbase ให้ข้อมูลเส้นโค้งของปั๊มที่ความเข้มข้นของน้ำหล่อเย็นหลายระดับ
• แนะนำให้ใช้เครื่องทำความร้อน PTC ที่เป็นอุปกรณ์เสริมขนาด 24 kW (หน่วย 10 kW) หรือเครื่องทำความร้อน PTC ขนาด 12 kW (หน่วย 12 kW) ขอแนะนำอย่างยิ่งสำหรับกลุ่มยานพาหนะนอร์ดิก

เอเชียตะวันออกเฉียงใต้และชายฝั่ง (ไทย อินโดนีเซีย ฟิลิปปินส์ เวียดนาม):

• ความชื้นสูง (85-95% RH) ต้องมีการป้องกันสเปรย์เกลือ หน่วยมาตรฐาน Newbase ผ่านการทดสอบสเปรย์เกลือ ASTM B117 เป็นเวลา 720 ชั่วโมง (รายงานผลการทดสอบ CTI-COR-2024-089)
• สำหรับอุปกรณ์ท่าเรือชายฝั่งและการใช้งานทางทะเล ให้ระบุตัวเลือกการเคลือบตามข้อกำหนด (IPC-CC-830) บนชุดประกอบ PCBA ทั้งหมดและอุปกรณ์จ่ายน้ำหล่อเย็นสแตนเลส 304L
• อุณหภูมิแวดล้อมสูง (35-40 องศาเซลเซียสตลอดทั้งปี) หมายความว่า BTMS จะทำงานในโหมดทำความเย็น 100% ของเวลาทั้งหมด ตรวจสอบว่าอัตรารอบการทำงานของคอมเพรสเซอร์เหมาะสำหรับการทำงานต่อเนื่อง คอมเพรสเซอร์แบบสโครล Newbase ใช้งานได้ต่อเนื่อง 20,000 ชั่วโมง

การขุดของออสเตรเลีย (พิลบารา ควีนส์แลนด์):

• อุณหภูมิแวดล้อมสูงสุด (48 องศา C+) ปริมาณฝุ่นสูง และความชื้นในช่วงมรสุมเป็นครั้งคราว
• ปฏิบัติตามข้อกำหนดการเดินสายไฟ AS/NZS 3000 และแนวทาง MDG 41 สำหรับยานพาหนะทำเหมืองใต้ดิน
• ขอแนะนำอุปกรณ์เสริมตะแกรงกรองคอนเดนเซอร์สแตนเลสขนาด 10 ตาข่ายสำหรับไซต์ที่เสี่ยงต่อฝุ่น
• สำหรับการทำเหมืองถ่านหินใต้ดิน ให้ระบุรุ่นตู้ป้องกันประกายไฟ ATEX/IECEx

ระบบไฟฟ้า BTMS จะต้องตรงกับสถาปัตยกรรมไฟฟ้าของรถยนต์:

แหล่งจ่ายไฟฟ้าแรงสูง:

• หน่วย 5 kW: 220-350 VDC (เหมาะสำหรับระบบแบตเตอรี่คลาส 400 V)
• หน่วย 8-16 kW: 400-750 VDC (เหมาะสำหรับระบบแบตเตอรี่คลาส 600-800 V)
• ทุกยูนิตมีวงจรชาร์จล่วงหน้าเพื่อป้องกันกระแสไฟกระชากขณะเชื่อมต่อ

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าต่ำ:24 VDC (ช่วง 18-32 VDC) สอดคล้องตามมาตรฐาน ISO 7637-2 สำหรับการป้องกันชั่วคราว

อินเตอร์เฟซการสื่อสาร:CAN 2.0 กำหนดค่าได้สำหรับ J1939 (รถบรรทุกหนัก) หรือ CANopen (ESS และอุตสาหกรรม) คอนโทรลเลอร์ Newbase รองรับทั้งสองโปรโตคอลบนฮาร์ดแวร์เดียวกัน โดยสามารถเลือกได้ผ่านการกำหนดค่าซอฟต์แวร์

การปรับแต่ง:สำหรับไคลเอนต์ OEM นั้น Newbase สามารถปรับแต่งฐานข้อมูล CAN (ไฟล์ .dbc) เพื่อให้ตรงกับชุดข้อความที่มีอยู่ของยานพาหนะ ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้โมดูลเกตเวย์และลดต้นทุนการรวมระบบ

มาตรฐานไฟฟ้าระดับภูมิภาค

อเมริกาเหนือ:

• การปฏิบัติตามข้อกำหนด UL 2580 กำหนดให้ตู้ไฟฟ้า BTMS คงความต้านทานการแยก >500 /V ภายใต้สภาวะเปียก ตู้ที่ได้รับการจัดอันดับ Newbase IP67 ตรงตามข้อกำหนดนี้
• SAE J1939 เป็นโปรโตคอล CAN มาตรฐานสำหรับรถบรรทุกหนักในอเมริกาเหนือ Newbase รองรับ J1939 ด้วยตัวเลือกไฟล์ .dbc ที่กำหนดเอง
• สำหรับรถโรงเรียนและรถโดยสารสาธารณะ ต้องใช้ข้อกำหนด FMVSS 302 (ความสามารถในการติดไฟ) และ FMVSS 305 (การบรรจุอิเล็กโทรไลต์) เพิ่มเติม

สหภาพยุโรป:

• EU 2023/1230 (กฎระเบียบด้านเครื่องจักร มีผลใช้บังคับในเดือนมกราคม 2027) กำหนดให้ตัวควบคุม BTMS ใช้งานฟังก์ชันด้านความปลอดภัย (การปิดเครื่องด้วยอุณหภูมิเกิน การป้องกันกระแสไฟเกิน) พร้อมเอกสารข้อกำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัย (SRS) Newbase จัดทำเอกสารนี้สำหรับการบูรณาการ OEM
• ECE R100 Rev.3 ต้องมีการป้องกันการแพร่กระจายความร้อน หน่วย 12 kW และ 16 kW ได้รับการทดสอบตามมาตรฐานนี้

ออสเตรเลีย:

• กฎการเดินสาย AS/NZS 3000 กำหนดให้ติดตั้ง BTMS พร้อมด้วยการป้องกัน RCD (อุปกรณ์กระแสไฟตกค้าง) ในด้านแหล่งจ่ายไฟ AC สำหรับแอปพลิเคชัน ESS
• สำหรับยานพาหนะในเหมือง AS 62040 (UPS) ใช้กับการจัดการความร้อน ESS และ MDG 41 ต้องใช้กล่องหุ้มไฟฟ้าป้องกันประกายไฟสำหรับการใช้งานใต้ดิน

อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น:

• หน่วย 5 กิโลวัตต์: >=80 ลิตร/นาที
• หน่วย 8 kW: ส่วนหัว 20 ม. / ปั๊ม 2000 ลิตร/ชม
• หน่วย 10 kW: ส่วนหัว 17.5 ม. / ปั๊ม 2880 ลิตร/ชม
• หน่วย 12 kW / 16 kW: >=5 ลิตร/นาทีที่ 180 kPa

เส้นโค้งปั๊มจะต้องตรงกับแรงดันตกของระบบ แผ่นเย็น ท่อ และข้อต่อของชุดแบตเตอรี่จะสร้างแรงดันตกคร่อมซึ่งแปรผันตามอัตราการไหล ปั๊มจะต้องทำงานภายในช่วงที่มีประสิทธิภาพ

ประเภทน้ำหล่อเย็น:ส่วนผสม 50/50 ของสารหล่อเย็นเอทิลีนไกลคอลและน้ำปราศจากไอออน (น้ำ DI) การใช้น้ำประปาทำให้เกิดการสะสมของตะกรันและการกัดกร่อน ความต้องการน้ำ DI มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับระบบไฟฟ้าแรงสูง - สารหล่อเย็นแบบนำไฟฟ้าอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการตรวจจับกระแสไฟฟ้าและข้อผิดพลาดของกราวด์ได้

สำหรับบริเวณที่มีอากาศหนาวจัด (ต่ำกว่า -35 องศาเซลเซียส) แนะนำให้ใช้ส่วนผสมน้ำ 60/40 เอทิลีนไกลคอล/DI กราฟเส้นโค้งของปั๊ม Newbase ได้รับการตรวจสอบที่ความเข้มข้น 60/40 ที่ -40 องศาเซลเซียส โดยมีอัตราการไหลลดลงประมาณ 12% เมื่อเทียบกับส่วนผสมมาตรฐาน 50/50 คำนึงถึงการลดลงนี้ในการคำนวณการลดแรงดันของระบบ หากใช้ความเข้มข้นของน้ำหล่อเย็นที่ไม่ได้มาตรฐาน

ขนาดข้อต่อ:ทางเข้า/ทางออก O25 มม. พร้อมท่อน้ำล้น O8 มม. ที่เป็นอุปกรณ์เสริม หน่วย Newbase ทั้งหมดใช้ซีลหน้าโอริง ไม่ใช่อุปกรณ์บีบอัด เพื่อการปิดผนึกที่เชื่อถือได้ภายใต้การสั่นสะเทือน

ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์ระดับภูมิภาค

รถบัสเมืองยุโรป:บรรจุภัณฑ์แชสซีถูกจำกัดโดย EU Directive 2007/46/EC (การอนุมัติประเภทยานพาหนะทั้งหมด) หน่วย 10 kW (960x603x291 มม.) และ 8 kW (820x575x285 มม.) ได้รับการระบุบ่อยที่สุดสำหรับการใช้งานรถบัสของยุโรป เนื่องจากมีขนาดกะทัดรัด ความกว้าง 604 มม. ของยูนิต 12 kW/16 kW ตรงกับระยะห่างรางเฟรมมาตรฐานของโครงรถบัสยุโรปส่วนใหญ่ (ความกว้างภายใน 600-650 มม.)

รถบรรทุกหนักในอเมริกาเหนือ:โดยทั่วไปแชสซีรถบรรทุกคลาส 8 จะมีระยะห่างรางเฟรม 850 มม. ความกว้าง 604 มม. ของยูนิต 12 kW/16 kW ช่วยให้สามารถติดตั้งด้านข้างระหว่างรางเฟรมได้ สำหรับรถบรรทุกตู้นอน สามารถติดตั้งยูนิตนี้ไว้ด้านหลังห้องโดยสารบนรางเฟรมได้

รถบรรทุกเหมืองแร่ของออสเตรเลีย:หน่วยขนาด 16 kW (1155x604x450 มม. >=10 กก.) ได้รับการออกแบบมาสำหรับการติดตั้งแบบรางบนรถบรรทุกเหมืองแร่ขนาด 100 ตันขึ้นไป ความสูง 450 มม. เข้ากันได้กับพื้นที่ว่าง 500-600 มม. ระหว่างรางเฟรมและซองกั้นตัวถังดัมพ์

การวินิจฉัยข้อผิดพลาดด้วยตนเอง:หน่วย Newbase ทั้งหมดระบุข้อผิดพลาดและสื่อสารผ่าน CAN บัส ระบบจะบันทึกเหตุการณ์ข้อผิดพลาด 50 เหตุการณ์ล่าสุดพร้อมการประทับเวลา ช่วยให้สามารถวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริงได้

การตรวจสอบพลังงานแบบเรียลไทม์:คอนโทรลเลอร์จะวัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าแรงสูง โดยรายงานการใช้พลังงานแบบเรียลไทม์ ข้อมูลนี้สามารถใช้สำหรับการจัดการพลังงานระดับกลุ่มยานพาหนะ

โหมดการทำงานหลายโหมด:สแตนด์บาย การทำความเย็น การทำความร้อน และการหมุนเวียนในตัวเอง โหมดหมุนเวียนในตัวปั๊มจะทำงานโดยไม่ต้องใช้คอมเพรสเซอร์ ซึ่งมีประโยชน์ในการปรับอุณหภูมิให้เท่ากันเมื่อแบตเตอรี่ไม่ได้อยู่ภายใต้ภาระ

การรวมสี่ในหนึ่ง / สามในหนึ่งเดียว:ตัวควบคุม คอนแทคเตอร์ ฟิวส์ และวงจรชาร์จล่วงหน้าถูกรวมไว้ในตัวเครื่องเดียว ซึ่งจะช่วยลดเวลาการติดตั้งลงประมาณ 2 ชั่วโมงต่อยูนิต และลดการเชื่อมต่อสายไฟ 6 เส้น

การปรับแต่ง OEM/ODM:

• ช่วงแรงดันไฟฟ้า: 220-350 VDC
• โปรโตคอลการสื่อสาร: J1939, CANopen, Modbus RTU
• ระดับเครื่องทำความร้อน PTC: 6-14 กิโลวัตต์
• สีและตราสินค้าของตัวเครื่อง
• ฐานข้อมูล CAN แบบกำหนดเอง (ไฟล์ .dbc)
• ประเภทตัวเชื่อมต่อ (AMP, TE, Deutsch)
• การวางแนวที่เหมาะสมของน้ำหล่อเย็น (บน, ด้านข้าง, ด้านล่าง)

ตัวเลือกการปรับแต่งตามภูมิภาค

อเมริกาเหนือ:

• ส่วนประกอบที่ได้รับการยอมรับจาก UL (คอนแทคเตอร์ ฟิวส์ คอนเนคเตอร์)
• สายไฟและตัวเชื่อมต่อที่ได้รับการรับรองจาก CSA สำหรับตลาดแคนาดา
• SAE J1939 พร้อมไฟล์ .dbc แบบกำหนดเองสำหรับการรวม OEM รถบรรทุกของสหรัฐอเมริกา
• ตัวเลือกการจ่ายไฟควบคุม 48 VDC สำหรับการใช้งานโทรคมนาคม/ESS

สหภาพยุโรป:

• ส่วนประกอบที่มีเครื่องหมาย CE ตาม EU 2023/1230
• โปรโตคอล CANopen สำหรับแอปพลิเคชันบัสและ ESS
• ตู้ที่ได้รับการรับรอง ATEX สำหรับการขุดใต้ดิน (สั่งทำพิเศษ)
• แหล่งจ่ายไฟควบคุม 24 VDC (มาตรฐาน)

ออสเตรเลียและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้:

• การเคลือบตามรูปแบบ (IPC-CC-830) สำหรับสภาพแวดล้อมชายฝั่ง/สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง
• ข้อต่อน้ำหล่อเย็นสแตนเลส (304L) เพื่อความทนทานต่อการกัดกร่อน
• ตู้ป้องกันประกายไฟ ATEX/IECEx สำหรับการขุดถ่านหินใต้ดิน
• ตะแกรงคอนเดนเซอร์สแตนเลส 10 ตาข่ายเพื่อป้องกันฝุ่น

กรณีที่ 1 --รถบรรทุกหนักไฟฟ้า 423 kWh สภาพแวดล้อมการทำเหมืองแร่ 42 องศาเซลเซียส

กระบวนการคัดเลือก:การคำนวณโหลดความร้อนแสดงการสร้างความร้อนสูงสุดที่ 32 กิโลวัตต์ระหว่างการปล่อย 1C ด้วย BMS ที่จำกัดการคายประจุไว้ที่ 0.7C ภายใต้สภาวะที่รุนแรง การระบายความร้อน BTMS ที่ต้องการคือ 22 kW หน่วยขนาด 12 กิโลวัตต์ได้รับเลือกเป็นโซลูชันหลัก โดยมีกลยุทธ์การจัดการพลังงานที่จำกัดการปล่อยไว้ที่ 0.7C (ส่งผลให้เกิดการสร้างความร้อน 18 กิโลวัตต์) --ภายในความจุของหน่วย 12 กิโลวัตต์เมื่อรวมกับมวลความร้อนของแบตเตอรี่

ผลลัพธ์:ระบบทำงานเป็นเวลา 14 เดือนโดยไม่มีเหตุการณ์จำกัดความร้อน เครื่องทำความร้อน PTC ขนาด 12 kW (มาตรฐานในหน่วย 12 kW) ให้การปรับสภาพแบตเตอรี่เบื้องต้นที่อุณหภูมิ -20 องศาเซลเซียสใน 12 นาที

กรณีที่ 2 --ซิตี้บัส 303 กิโลวัตต์ชั่วโมง เส้นทางในเมือง สภาพอากาศในเขตอบอุ่น

กระบวนการคัดเลือก:โหลดความร้อนที่การปล่อยประจุเฉลี่ย 0.5C: 12 kW เลือกหน่วย 10 kW เนื่องจากเส้นทางไม่มีส่วนความเร็วสูง และป้ายรถเมล์ทุกๆ 500 ม. ทำให้แบตเตอรี่เย็นลงระหว่างป้าย เลือกตัวเลือกเครื่องทำความร้อน PTC ขนาด 24 kW สำหรับการใช้งานในฤดูหนาว

ผลลัพธ์:หลังจากผ่านไป 16 เดือน ระบบสะสมชั่วโมงการทำงานได้ 5,200 ชั่วโมงโดยมีเหตุการณ์ข้อผิดพลาดเกิดขึ้นหนึ่งครั้ง (ข้อผิดพลาดในการสื่อสาร CAN แก้ไขได้โดยการขันขั้วต่อให้แน่น) เครื่องทำความร้อน PTC ขนาด 24 kW ช่วยให้ปรับสภาพแบตเตอรี่ล่วงหน้าได้ตั้งแต่ -15 องศา C ถึง +20 องศา C ใน 7 นาที

กรณีที่ 3 --ตู้เก็บพลังงาน 1 MWh ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ ทะเลทราย 45 องศาเซลเซียส

กระบวนการคัดเลือก:เลือกยูนิต 10 kW สองยูนิตสำหรับ ESS 1 MWh โดยแต่ละยูนิตให้บริการ 5 แร็ค (รวมทั้งหมด 10 แร็ค) การกำหนดค่าซ้ำซ้อนช่วยให้แน่ใจว่าหากหน่วยหนึ่งล้มเหลว ESS สามารถทำงานได้ที่ความจุ 50%

ผลลัพธ์:ระบบทำงานมาเป็นเวลา 8 เดือน โดยรักษาอุณหภูมิของเซลล์ไว้ที่ 33+/-1.5 องศา C ระหว่างการหมุนเวียน 0.5C เครื่องทำความร้อน PTC ขนาด 24 kW ในแต่ละยูนิตไม่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันนี้ (สภาพอากาศแบบทะเลทราย อุณหภูมิต่ำสุดที่ -0 องศา C) แต่จะรวมไว้สำหรับการใช้งานในอนาคตในภูมิภาคที่เย็นกว่า

กรณีที่ 4 --รถบรรทุกไฟฟ้าในอเมริกาเหนือ 350 kWh มิดเวสต์ของสหรัฐอเมริกา

กระบวนการคัดเลือก:เจ้าหน้าที่ควบคุมยานพาหนะในสหรัฐฯ ใช้งานรถบรรทุกไฟฟ้าคลาส 8 จำนวน 20 คัน (350 kWh LFP, ระบบ 500 VDC) ในรัฐมินนิโซตา ต้องใช้ BTMS ที่สามารถปฏิบัติงานในฤดูหนาวได้ -30 องศาเซลเซียส และปฏิบัติการในฤดูร้อนที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส เลือกหน่วย Newbase ขนาด 12 kW พร้อมด้วยตัวทำความร้อน PTC ขนาด 12 kW และโปรโตคอล SAE J1939 CAN พร้อมไฟล์ .dbc แบบกำหนดเอง ตู้ไฟฟ้า IP67 เป็นไปตามข้อกำหนด FMVSS 305 เลือกการรับประกัน 3 ปีพร้อมตัวเลือกขยายเวลา 5 ปีแล้ว

ผลลัพธ์:หลังจากใช้งานเป็นเวลา 6 เดือน (รวมถึงอุณหภูมิ -28 องศาเซลเซียสในฤดูหนาวมินนิโซตา) ระบบยังคงรักษาความพร้อมในการสตาร์ทขณะเครื่องเย็นได้ 100% เครื่องทำความร้อน PTC จะปรับสภาพแบตเตอรี่ล่วงหน้าตั้งแต่ -28 องศา C ถึง +15 องศา C ใน 14 นาที ผู้ควบคุมยานพาหนะรายงานค่าใช้จ่ายด้านพลังงานสำหรับการจัดการความร้อนที่ 0.18 ดอลลาร์/ไมล์ ซึ่งสอดคล้องกับการคาดการณ์การสูญเสียปรสิต 3.2%

กรณีที่ 5 --รถบรรทุกเหมืองแร่ของออสเตรเลีย 520 kWh ภูมิภาค Pilbara

กระบวนการคัดเลือก:บริษัทเหมืองแร่ของออสเตรเลียที่ดำเนินงานในภูมิภาค Pilbara (อุณหภูมิโดยรอบ 48 องศาเซลเซียส ฝุ่นรุนแรง สเปรย์เกลือชายฝั่งภายในระยะ 50 กม. จากชายฝั่ง) ต้องใช้ BTMS สำหรับรถบรรทุกเหมืองแร่ไฟฟ้าขนาด 90 ตัน หน่วย Newbase ขนาด 16 kW ได้รับการคัดเลือกพร้อมการปรับแต่งต่อไปนี้: การเคลือบตามแบบ (IPC-CC-830), ข้อต่อสแตนเลส 304L, หน้าจอคอนเดนเซอร์ 10 ตาข่าย และกล่องป้องกันประกายไฟ ATEX/IECEx สำหรับส่วนใต้ดิน แนะนำให้ใช้การกำหนดค่าหน่วยคู่

ผลลัพธ์:การทดลองใช้งานด้วยเครื่องเดียว (หน่วยที่ 1 ทำงานอยู่, หน่วยที่ 2 อยู่ในโหมดสแตนด์บาย) เสร็จสิ้นไปแล้ว 1,200 ชั่วโมง ตัวกรองคอนเดนเซอร์จำเป็นต้องทำความสะอาดทุกๆ 3 สัปดาห์ เทียบกับการทำความสะอาดรายสัปดาห์โดยไม่มีตัวกรอง หน่วยขนาด 16 กิโลวัตต์รักษาอุณหภูมิของเซลล์ไว้ที่ 41 องศาเซลเซียสระหว่างการบรรทุกขึ้นเนินที่อุณหภูมิแวดล้อม 48 องศาเซลเซียส การอัพเกรดการป้องกันการกัดกร่อนได้รับการตรวจสอบโดยไม่มีการกัดกร่อนใดๆ บนขั้วต่อไฟฟ้าหลังจาก 1,200 ชั่วโมงในสภาพแวดล้อมการขุดชายฝั่ง

การเลือก BTMS ที่เหมาะสมต้องใช้วิธีการที่เป็นระบบ: คำนวณภาระความร้อน จับคู่ความสามารถในการทำความเย็นกับขนาดของแบตเตอรี่ ประเมินสภาพแวดล้อมการทำงาน ตรวจสอบความเข้ากันได้ทางไฟฟ้า ตรวจสอบประสิทธิภาพไฮดรอลิก และยืนยันความพอดีทางกายภาพ วิธีการ 7 ขั้นตอนในคู่มือนี้ได้รับการตรวจสอบแล้วในการติดตั้ง BTMS มากกว่า 200 รายการ กลุ่มผลิตภัณฑ์ Newbase ขนาด 5-16 kW ครอบคลุมรถยนต์เชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่และการใช้งาน ESS พร้อมการปรับแต่ง OEM/ODM สำหรับความต้องการเฉพาะ

ปัจจัยระดับภูมิภาค ได้แก่ อุณหภูมิแวดล้อมสุดขั้ว ความชื้น การสัมผัสเกลือ ระดับความสูง และมาตรฐานการปฏิบัติตามข้อกำหนดในท้องถิ่น (UL 2580, FMVSS 305, EU 2023/1230, ECE R100, AS/NZS 3000, MDG 41) ต้องบูรณาการเข้ากับกระบวนการคัดเลือกจากขั้นตอนที่ 1 ทีมวิศวกรของ Newbase จะดูแลรักษาฐานข้อมูลข้อกำหนดระดับภูมิภาคและสามารถจัดเตรียมข้อกำหนดที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้าสำหรับตลาดเป้าหมายของคุณได้

ไม่แน่ใจว่าหน่วย BTMS ใดที่เหมาะกับโครงการของคุณ? ทีมวิศวกรของ Newbase ให้การคำนวณภาระความร้อนและคำแนะนำขนาดหน่วยฟรี ส่งข้อมูลจำเพาะของแบตเตอรี่ของคุณ (ความจุ เคมี จำนวนเซลล์ ความต้านทานภายใน) สภาพแวดล้อมการทำงาน (ช่วงอุณหภูมิแวดล้อม ระดับความสูง ภูมิภาคตลาดเป้าหมาย) และอัตราการชาร์จ/คายประจุเป้าหมายไปที่info@newbasen.com. เราจะส่งรายงานขนาดโดยละเอียดพร้อมบันทึกการปฏิบัติตามข้อกำหนดระดับภูมิภาคภายใน 3 วันทำการ

คำถามที่ 1: ฉันสามารถเพิ่มขนาด BTMS เพื่อความปลอดภัยได้หรือไม่

ตอบ: อนุญาตให้มีขนาดเกินขนาดได้ 10-20% และให้ความปลอดภัยสำหรับสภาวะที่รุนแรง การเพิ่มขนาดมากเกินไป (>50%) ทำให้มีน้ำหนักและต้นทุนที่ไม่จำเป็น ทีมวิศวกรของ Newbase สามารถช่วยกำหนดขนาดที่เหมาะสมที่สุดผ่านการจำลองความร้อน

คำถามที่ 2: อัตราการไหลขั้นต่ำที่ฉันควรออกแบบคือเท่าใด

ตอบ: สำหรับโหลดการทำความเย็นขนาด 10 kW แนะนำให้ใช้อัตราการไหลขั้นต่ำ 30-35 ลิตร/นาที เพื่อรักษาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 5 องศาเซลเซียสตลอดวงจรน้ำหล่อเย็น หน่วย 12 kW และ 16 kW ได้รับการจัดอันดับที่ >=5 ลิตร/นาที ที่ 180 kPa

คำ