ระบบจัดการความร้อนสำหรับรถยนต์พลังงานใหม่ – ระบบจัดการความร้อนของระบบแบตเตอรี่

แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานหลักของยานยนต์พลังงานใหม่ จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งรถยนต์พลังงานใหม่ในระหว่างการใช้งานจริงของรถยนต์ แบตเตอรี่จะเผชิญกับสภาวะการทำงานที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงได้ เพื่อเพิ่มระยะทางการขับขี่ รถยนต์จำเป็นต้องจัดวางแบตเตอรี่ให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในพื้นที่ที่กำหนด ดังนั้นพื้นที่สำหรับชุดแบตเตอรี่ในรถยนต์จึงมีจำกัดมาก แบตเตอรี่จะสร้างความร้อนจำนวนมากในระหว่างการทำงานของรถยนต์และสะสมความร้อนในพื้นที่ค่อนข้างเล็กเมื่อเวลาผ่านไป เนื่องจากเซลล์ในชุดแบตเตอรี่เรียงซ้อนกันอย่างหนาแน่น จึงทำให้การระบายความร้อนในบริเวณตรงกลางทำได้ยากขึ้น ส่งผลให้เกิดความไม่สม่ำเสมอของอุณหภูมิระหว่างเซลล์ ซึ่งจะลดประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่และส่งผลต่อกำลังไฟของแบตเตอรี่ และอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปจนส่งผลต่อความปลอดภัยและอายุการใช้งานของระบบ
อุณหภูมิของแบตเตอรี่มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพ อายุการใช้งาน และความปลอดภัยของแบตเตอรี่ ที่อุณหภูมิต่ำ ความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะเพิ่มขึ้น และความจุจะลดลง ในกรณีที่รุนแรง สารละลายอิเล็กโทรไลต์อาจแข็งตัวและแบตเตอรี่ไม่สามารถใช้งานได้ ประสิทธิภาพของระบบแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิต่ำจะได้รับผลกระทบอย่างมาก ส่งผลให้กำลังไฟฟ้าของรถยนต์ไฟฟ้าลดลงและระยะทางการวิ่งลดลง เมื่อชาร์จรถยนต์พลังงานใหม่ในสภาวะอุณหภูมิต่ำ ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ทั่วไปจะทำการอุ่นแบตเตอรี่ให้ถึงอุณหภูมิที่เหมาะสมก่อนทำการชาร์จ หากไม่ดำเนินการอย่างถูกต้อง จะทำให้เกิดการชาร์จเกินแรงดันไฟฟ้าในทันที ส่งผลให้เกิดการลัดวงจรภายใน และอาจเกิดควัน ไฟ หรือแม้กระทั่งการระเบิดได้ ปัญหาด้านความปลอดภัยในการชาร์จที่อุณหภูมิต่ำของระบบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการส่งเสริมรถยนต์ไฟฟ้าในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็น
การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่เป็นหนึ่งในหน้าที่สำคัญของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) โดยหลักๆ แล้วคือการรักษาอุณหภูมิการทำงานของแบตเตอรี่ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมตลอดเวลา เพื่อรักษาประสิทธิภาพการทำงานที่ดีที่สุดของแบตเตอรี่การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่โดยหลักแล้วประกอบด้วยฟังก์ชันการระบายความร้อน การทำความร้อน และการปรับสมดุลอุณหภูมิ ฟังก์ชันการระบายความร้อนและการทำความร้อนนั้นปรับเพื่อรับมือกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอุณหภูมิแวดล้อมภายนอกต่อแบตเตอรี่ ส่วนการปรับสมดุลอุณหภูมิใช้เพื่อลดความแตกต่างของอุณหภูมิภายในชุดแบตเตอรี่และป้องกันการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไปในบางส่วนของแบตเตอรี่