Useita akun lämmönhallinnan muotoja
1.1 Akun jäähdytysmenetelmät
Yleisiä tehoakkujen jäähdytysmenetelmiä ovat pääasiassa luonnollinen ilmajäähdytys, pakotettu ilmajäähdytys, nestejäähdytys ja kylmäainesuora jäähdytys. Niistä pakotettu ilmajäähdytys tarkoittaa ilmastointituulen, luonnontuulen tai konvektiotuulen tuomista suoraan auton ulkopuolelle akun asennustilaan akun jäähdyttämiseksi; nestejäähdytyksessä käytetään ilmastointilaitteen poistoaukon kylmäainetta tai erillisen jäähdytyslaitteen kylmäainetta jäähdyttämään jäähdytysneste ja menemään sitten akun lämmönvaihtimeen johtamaan lämpöä siinä oleviin akkukennoihin, jolloin saavutetaan akun jäähdytyksen tarkoitus. ; kylmäaineen suorajäähdytys tarkoittaa erillisen jäähdytyslaitteen kylmäaineen syöttämistä suoraan akun lämmönvaihtimeen lämmön johtamiseksi siinä oleviin akkukennoihin akun jäähdyttämiseksi. Eri jäähdytysmenetelmien vertailu on seuraava:
1) Luonnollisen ilmanjäähdytysmenetelmän jäähdytysteho riippuu ulkoisesta ympäristöstä, ei vie tilaa, ei vaadi ohjausta, sillä ei ole energiankulutusta, sillä on alhaiset järjestelmäkustannukset, se on helppo toteuttaa, sillä on korkein prosessin luotettavuus ja kahlaamisen riski on pieni.
2) Pakkoilmajäähdytysmenetelmän jäähdytysteho on huono, järjestelmän tilavuus on suurin ja kahlaamisen riski on korkea, mutta se on kevyt, helppo hallita, sillä on alhainen energiankulutus, suhteellisen alhaiset järjestelmäkustannukset, on suhteellisen helppo toteuttaa ja sillä on korkea prosessin luotettavuus.
3) Nestejäähdytyksellä on parempi jäähdytysteho, pienempi järjestelmän koko, kypsä ohjausperiaate, keskivaikeus ja suhteellisen helppo toteuttaa, mutta tämän menetelmän järjestelmän paino on raskas, energiankulutus on korkea, järjestelmän hinta on korkein, prosessin luotettavuus on keskimääräinen ja kahlaamisen riski on suuri. Tämä on tällä hetkellä teollisuudessa yleisesti käytetty jäähdytysmenetelmä.
4) Kylmäaineen suoralla jäähdytyksellä on paras jäähdytysteho, pienempi järjestelmäkoko, kevyempi paino, pienempi energiankulutus ja keskisuuret järjestelmän kustannukset, mutta ohjausperiaate on vaikea, toteutus on vaikeaa, prosessin luotettavuus on korkea ja kahlaamisen riski on korkea .
Tällä hetkellä kylmäaineen suorajäähdytystekniikka ei ole kypsä ja on edelleen tutkimusvaiheessa, eikä se ole siirtynyt tekniseen toteutusvaiheeseen. Vaikka kylmäaineen suorajäähdytyksen lämmönvaihtotehokkuus on korkea, lämpötilaero eri paikoissa, kun kylmäaine haihtuu akun haihtumiskanavassa, on suuri ja akun lämpötilan tasaisuus on huono, mikä vaikuttaa akun lataus- ja purkauskapasiteettiin. Lisäksi bussissa on paljon tehoa ja suuri määrä akkupakkauksia. Kylmäaineen suorajäähdytyksen putkilinja on monimutkainen ja olemassa on helpon vuotamisen vaara.
1.2 Akun lämmitysmenetelmä
Yleiset tehoakun lämmitysmenetelmät ovat seuraavat:
1) Akun sisään integroitu sähkölämmityskalvo lämmittää suoraan akkukennoa. Tämän lämmitysmenetelmän vaikutus riippuu ulkoisen ympäristön lämpötilasta. Kun ympäristön lämpötila on korkeampi kuin 0 astetta, sähkölämmityskalvolla on parempi lämmitysteho, se ei vie tilaa, ei vaadi ohjausta, sillä ei ole energiankulutusta, sen järjestelmäkustannukset ovat alhaiset ja se on helppo ottaa käyttöön. ; kun ympäristön lämpötila on alle 0 astetta, sähkölämmityskalvolla on huono lämmitysteho, eikä tätä lämmitysmenetelmää yleensä käytetä.
2) sähköinen nestelämmitin on kytketty sarjaan pakkasnesteen lämmittämiseksi akun lämmönhallintaveden kiertojärjestelmässä. Tällä menetelmällä on hyvä lämmitysteho, pieni järjestelmätilavuus, se vaatii vain osan tilasta ja kustannukset ovat suhteellisen korkeat. Silti ohjausperiaate on kypsä, prosessin luotettavuus on korkea ja se on suhteellisen helppo toteuttaa. Se on tällä hetkellä yleisimmin käytetty akun lämmitysmenetelmä.