Một số hình thức quản lý nhiệt pin
1.1 Phương pháp làm mát pin
Các phương pháp làm mát ắc quy điện phổ biến chủ yếu bao gồm làm mát bằng không khí tự nhiên, làm mát bằng không khí cưỡng bức, làm mát bằng chất lỏng và làm mát trực tiếp bằng chất làm lạnh. Trong số đó, làm mát bằng không khí cưỡng bức là đưa trực tiếp gió điều hòa, gió tự nhiên hoặc gió đối lưu bên ngoài xe vào khoang lắp đặt ắc quy để làm mát cụm ắc quy; làm mát bằng chất lỏng là sử dụng chất làm lạnh của cửa thoát khí điều hòa hoặc chất làm lạnh của thiết bị làm lạnh riêng biệt để làm mát chất làm mát và sau đó đi vào bộ trao đổi nhiệt trong cụm ắc quy để dẫn nhiệt đến các ô ắc quy bên trong, do đó đạt được mục đích làm mát ắc quy; làm mát trực tiếp bằng chất làm lạnh là đưa trực tiếp chất làm lạnh của thiết bị làm lạnh riêng biệt vào bộ trao đổi nhiệt trong cụm ắc quy để dẫn nhiệt đến các ô ắc quy bên trong để làm mát ắc quy. So sánh các phương pháp làm mát khác nhau như sau:
1) Hiệu suất làm mát của phương pháp làm mát bằng không khí tự nhiên phụ thuộc vào môi trường bên ngoài, không chiếm không gian, không yêu cầu kiểm soát, không tiêu thụ năng lượng, chi phí hệ thống thấp, dễ triển khai, có độ tin cậy quy trình cao nhất và có nguy cơ lội nước thấp.
2) Hiệu suất làm mát của phương pháp làm mát bằng không khí cưỡng bức kém, thể tích hệ thống lớn nhất, nguy cơ ngập nước cao nhưng lại nhẹ, dễ kiểm soát, tiêu thụ năng lượng thấp, chi phí hệ thống tương đối thấp, tương đối dễ triển khai và có độ tin cậy quy trình cao.
3) Làm mát bằng chất lỏng có hiệu suất làm mát tốt hơn, kích thước hệ thống nhỏ hơn, nguyên lý điều khiển trưởng thành, độ khó trung bình và tương đối dễ thực hiện, nhưng trọng lượng hệ thống của phương pháp này nặng, tiêu thụ năng lượng cao, chi phí hệ thống cao nhất, độ tin cậy của quy trình trung bình và rủi ro lội nước cao. Đây là phương pháp làm mát hiện đang được sử dụng phổ biến trong ngành.
4) Làm mát trực tiếp bằng chất làm lạnh có hiệu suất làm mát tốt nhất, kích thước hệ thống nhỏ hơn, trọng lượng nhẹ hơn, mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn và chi phí hệ thống trung bình, nhưng nguyên lý điều khiển khó, việc triển khai khó khăn, độ tin cậy của quy trình cao và nguy cơ lội nước cao.
Hiện nay, công nghệ làm mát trực tiếp chất làm lạnh chưa hoàn thiện và vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu, chưa bước vào giai đoạn triển khai kỹ thuật. Mặc dù hiệu suất trao đổi nhiệt của làm mát trực tiếp chất làm lạnh cao, nhưng chênh lệch nhiệt độ tại các vị trí khác nhau khi chất làm lạnh bốc hơi trong kênh bốc hơi trong bộ pin là lớn và độ đồng nhất nhiệt độ của pin kém, ảnh hưởng đến khả năng sạc và xả pin. Ngoài ra, xe buýt có lượng điện lớn và số lượng bộ pin lớn. Bố trí đường ống làm mát trực tiếp chất làm lạnh phức tạp và có nguy cơ dễ rò rỉ.
1.2 Phương pháp làm nóng pin
Các phương pháp làm nóng pin điện phổ biến như sau:
1) Phim sưởi điện tích hợp bên trong bộ pin trực tiếp làm nóng cell pin. Hiệu quả của phương pháp sưởi này phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường bên ngoài. Khi nhiệt độ môi trường cao hơn 0 độ, phim sưởi điện có hiệu ứng sưởi ấm tốt hơn và không chiếm không gian, không cần kiểm soát, không tiêu thụ năng lượng, chi phí hệ thống thấp và dễ thực hiện; khi nhiệt độ môi trường thấp hơn 0 độ, phim sưởi điện có hiệu ứng sưởi ấm kém và phương pháp sưởi ấm này thường không được sử dụng.
2) Bộ gia nhiệt chất lỏng điện được kết nối nối tiếp để làm nóng chất chống đông trong hệ thống tuần hoàn nước quản lý nhiệt của pin. Phương pháp này có hiệu quả làm nóng tốt, thể tích hệ thống nhỏ, chỉ cần một phần không gian và chi phí tương đối cao. Tuy nhiên, nguyên lý điều khiển đã hoàn thiện, độ tin cậy của quy trình cao và tương đối dễ thực hiện. Đây hiện là phương pháp làm nóng pin được sử dụng phổ biến nhất.
