電気自動車バッテリー熱管理システム (BTMS)
電気自動車バッテリー熱管理システム (BTMS)は、車両全体の安全性、性能、寿命に直接影響を与える中核システムの 1 つです。
冷却機能
吸熱：電動ポンプにより冷却液が循環します。gh バッテリーパック内の液体冷却プレート (通常はバッテリーモジュールと接触) で、バッテリーから発生する熱を吸収します。
熱放散: 熱を吸収した高温の冷却剤は、フロント ラジエーター (空冷) に送られるか、車両の空調システム (チラー経由) と熱交換して、熱を外気に放散します。-
循環: 冷却された冷却剤はバッテリーパックに戻り、次のサイクルが始まります。
加熱機能
バッテリー温度が低すぎる場合、システムは PTC ヒーター (正の温度係数サーミスター) を使用して冷却剤を加熱できます。
温められた冷却剤は液体冷却プレートを通って流れ、バッテリーを加熱する「湯たんぽ」のように機能します。
一部の先進的なシステムでは、電気駆動システムによって生成される廃熱を利用し、プレート熱交換器を介して残熱を回収してバッテリーを加熱し、エネルギー効率を向上させることもできます。
熱管理システムは主に次のコンポーネントで構成されます。
液冷プレート
バッテリーモジュールと直接接触するコア熱交換コンポーネントは通常、内部流路設計のアルミニウムで作られています。その設計は、放熱能力、信頼性、軽量性のバランスを取る必要があります。
クーラント
高い熱伝導率、絶縁（短絡防止）、低粘度、広い動作温度範囲、および良好な材料適合性が必要です。エチレングリコール-水混合物が一般的に使用されますが（比率は不凍液の要件に応じて調整されます）、純粋な有機アルコールやその他の誘電性流体も使用される場合があります。
電動ポンプ
冷却液を循環させるための動力を供給します。多くの場合、その速度はオンデマンド供給を実現し、エネルギー消費を削減するために調整可能です。-
熱交換器
チラー
冷却を強化するために使用される、冷却水回路とエアコン冷却回路を接続する熱交換器。
ラジエーター
車両の前部に位置し、空気の流れを通じて冷却液からの熱を放散します。
プレート式熱交換器
廃熱回収など、異なる回路間の熱交換に使用されます。
PTCヒーター
加熱が必要な場合に冷却水を加熱する装置。
バルブ本体
(例: 三方弁、電磁弁): 冷媒の流れ方向を制御し、異なるモード間の切り替えを可能にします (例: 冷却モードと加熱モードの間、または異なる熱源間の切り替え)。
貯水池
温度変化による冷却液の体積の膨張と収縮を補償し、充填と排出を容易にします。
センサーとコントロールユニット
温度センサーはバッテリーと冷却水の温度をリアルタイムで監視します。バッテリー管理システム (BMS) 熱管理コントローラーは頭脳であり、アルゴリズムを使用して温度信号と車両の状態に基づいて、ポンプ、PTC、バルブ、エアコンのコンプレッサーなどのアクチュエーターの動作をインテリジェントに制御します。
