पारंपरिक वाहनांच्या तुलनेत नवीन ऊर्जा वाहनांचे महत्त्व मुख्यत्वे खालील बाबींमध्ये दिसून येते: पहिले म्हणजे, नवीन ऊर्जा वाहनांमधील थर्मल रनअवे (उष्णता अनियंत्रित होणे) टाळणे. थर्मल रनअवेच्या कारणांमध्ये यांत्रिक आणि विद्युत कारणे (बॅटरीला धक्का लागणे, आघात होणे इत्यादी) तसेच इलेक्ट्रोकेमिकल (विद्युत रासायनिक) कारणे (बॅटरीचे ओव्हरचार्जिंग आणि ओव्हरडिस्चार्जिंग, जलद चार्जिंग, कमी तापमानात चार्जिंग, स्वतःहून होणारे अंतर्गत शॉर्ट सर्किट इत्यादी) यांचा समावेश होतो. थर्मल रनअवेमुळे पॉवर बॅटरीला आग लागू शकते किंवा तिचा स्फोटही होऊ शकतो, ज्यामुळे प्रवाशांच्या सुरक्षेला धोका निर्माण होतो. दुसरे म्हणजे, पॉवर बॅटरीचे इष्टतम कार्य तापमान १०-३०°C असते. बॅटरीचे अचूक थर्मल व्यवस्थापन केल्यास बॅटरीचे सेवा आयुष्य सुनिश्चित करता येते आणि नवीन ऊर्जा वाहनांच्या बॅटरीचे आयुष्य वाढवता येते. तिसरे म्हणजे, इंधन वाहनांच्या तुलनेत, नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये एअर-कंडिशनिंग कंप्रेसरचा ऊर्जा स्रोत नसतो आणि केबिनला उष्णता पुरवण्यासाठी इंजिनमधून बाहेर पडणाऱ्या उष्णतेवर अवलंबून राहता येत नाही, तर उष्णता नियंत्रित करण्यासाठी केवळ विद्युत ऊर्जेचा वापर करावा लागतो, ज्यामुळे नवीन ऊर्जा वाहनाची स्वतःची प्रवास क्षमता (क्रूझिंग रेंज) मोठ्या प्रमाणात कमी होते. त्यामुळे, नवीन ऊर्जा वाहनांमधील मर्यादा सोडवण्यासाठी त्यांचे औष्णिक व्यवस्थापन ही गुरुकिल्ली बनली आहे.
नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये औष्णिक व्यवस्थापनाची मागणी पारंपरिक इंधन वाहनांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त आहे. वाहन औष्णिक व्यवस्थापन म्हणजे संपूर्ण वाहनाची उष्णता आणि सभोवतालची उष्णता नियंत्रित करणे, प्रत्येक घटकाला इष्टतम तापमान श्रेणीत कार्यरत ठेवणे आणि त्याच वेळी गाडीची सुरक्षितता व ड्रायव्हिंग आराम सुनिश्चित करणे. नवीन ऊर्जा वाहन औष्णिक व्यवस्थापन प्रणालीमध्ये प्रामुख्याने वातानुकूलन प्रणाली, बॅटरी औष्णिक व्यवस्थापन प्रणाली यांचा समावेश होतो.एचव्हीसीएच), मोटर इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल असेंब्ली सिस्टीम. पारंपारिक गाड्यांच्या तुलनेत, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या थर्मल मॅनेजमेंटमध्ये बॅटरी आणि मोटर इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल थर्मल मॅनेजमेंट मॉड्यूल्सची भर पडली आहे. पारंपारिक ऑटोमोटिव्ह थर्मल मॅनेजमेंटमध्ये प्रामुख्याने इंजिन आणि गिअरबॉक्स थंड करणे आणि एअर कंडिशनिंग सिस्टीमचे थर्मल मॅनेजमेंट यांचा समावेश होतो. इंधन वाहने केबिनला थंड करण्यासाठी एअर-कंडिशनिंग रेफ्रिजरंटचा वापर करतात, इंजिनमधील टाकाऊ उष्णतेने केबिन गरम करतात आणि लिक्विड कूलिंग किंवा एअर कूलिंगद्वारे इंजिन आणि गिअरबॉक्स थंड करतात. पारंपारिक वाहनांच्या तुलनेत, नवीन ऊर्जा वाहनांमधील एक मोठा बदल म्हणजे ऊर्जेचा स्रोत. नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये उष्णता पुरवण्यासाठी इंजिन नसतात आणि PTC किंवा हीट पंप एअर कंडिशनिंगद्वारे एअर कंडिशनिंग हीटिंग साध्य केले जाते. नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये बॅटरी आणि मोटर इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल सिस्टीमसाठी कूलिंगच्या अतिरिक्त गरजा आहेत, त्यामुळे नवीन ऊर्जा वाहनांचे थर्मल मॅनेजमेंट पारंपारिक इंधन वाहनांपेक्षा अधिक गुंतागुंतीचे आहे.
नवीन ऊर्जा वाहनांच्या औष्णिक व्यवस्थापनाच्या गुंतागुंतीमुळे, औष्णिक व्यवस्थापनातील एका वाहनाच्या मूल्यात वाढ झाली आहे. औष्णिक व्यवस्थापन प्रणालीमधील एका वाहनाचे मूल्य पारंपरिक कारच्या तुलनेत २-३ पट जास्त असते. पारंपरिक कारच्या तुलनेत, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या मूल्यातील वाढ प्रामुख्याने बॅटरी लिक्विड कूलिंग, हीट पंप एअर कंडिशनर यांमुळे होते.पीटीसी कूलंट हीटर्सइत्यादी.
मुख्य तापमान नियंत्रण तंत्रज्ञान म्हणून एअर कूलिंगची जागा लिक्विड कूलिंगने घेतली आहे, आणि डायरेक्ट कूलिंगमध्ये तांत्रिक प्रगती होण्याची अपेक्षा आहे.
बॅटरी थर्मल मॅनेजमेंटच्या चार सामान्य पद्धती म्हणजे एअर कूलिंग, लिक्विड कूलिंग, फेज चेंज मटेरियल कूलिंग आणि डायरेक्ट कूलिंग. सुरुवातीच्या मॉडेल्समध्ये एअर-कूलिंग तंत्रज्ञानाचा प्रामुख्याने वापर केला जात असे, परंतु लिक्विड कूलिंगच्या एकसमान कूलिंगमुळे हे तंत्रज्ञान हळूहळू मुख्य प्रवाहात आले आहे. त्याच्या उच्च खर्चामुळे, लिक्विड कूलिंग तंत्रज्ञान बहुतेकदा हाय-एंड मॉडेल्समध्ये वापरले जाते आणि भविष्यात ते लो-एंड मॉडेल्सपुरते मर्यादित राहण्याची शक्यता आहे.
हवेने थंड करणेपीटीसी एअर हीटरएअर कूलिंग ही एक शीतकरण पद्धत आहे, ज्यामध्ये उष्णता हस्तांतरण माध्यम म्हणून हवेचा वापर केला जातो आणि एक्झॉस्ट फॅनद्वारे हवा थेट बॅटरीची उष्णता बाहेर काढते. एअर कूलिंगसाठी, हीट सिंक आणि बॅटरीमधील अंतर शक्य तितके वाढवणे आवश्यक असते आणि त्यासाठी सिरीयल किंवा पॅरलल कनेक्शन वापरले जाऊ शकतात. पॅरलल कनेक्शनमुळे उष्णतेचे एकसमान वहन साध्य होत असल्याने, सध्याच्या बहुतेक एअर-कूल्ड सिस्टीममध्ये पॅरलल कनेक्शनचा अवलंब केला जातो.
लिक्विड कूलिंग तंत्रज्ञान बॅटरीमधून निर्माण होणारी उष्णता काढून टाकण्यासाठी आणि बॅटरीचे तापमान कमी करण्यासाठी द्रव संवहन उष्णता विनिमयाचा वापर करते. द्रव माध्यमामध्ये उच्च उष्णता हस्तांतरण गुणांक, मोठी उष्णता क्षमता आणि जलद शीतलन गती असते, ज्यामुळे बॅटरी पॅकचे कमाल तापमान कमी करण्यावर आणि तापमान क्षेत्राची सुसंगतता सुधारण्यावर लक्षणीय परिणाम होतो. त्याच वेळी, थर्मल मॅनेजमेंट सिस्टमचा आकार तुलनेने लहान असतो. थर्मल रनअवेच्या पूर्वसूचकांच्या बाबतीत, लिक्विड कूलिंग सोल्यूशन शीतलन माध्यमाच्या मोठ्या प्रवाहावर अवलंबून बॅटरी पॅकला उष्णता बाहेर टाकण्यास भाग पाडू शकते आणि बॅटरी मॉड्यूल्समध्ये उष्णतेचे पुनर्वितरण घडवून आणू शकते, ज्यामुळे थर्मल रनअवेची सतत होणारी वाढ त्वरित रोखता येते आणि रनअवेचा धोका कमी करता येतो. लिक्विड कूलिंग सिस्टमचे स्वरूप अधिक लवचिक आहे: बॅटरी सेल्स किंवा मॉड्यूल्स द्रवात बुडवले जाऊ शकतात, बॅटरी मॉड्यूल्समध्ये कूलिंग चॅनेल देखील सेट केले जाऊ शकतात किंवा बॅटरीच्या तळाशी कूलिंग प्लेट वापरली जाऊ शकते. लिक्विड कूलिंग पद्धतीमध्ये सिस्टमच्या हवाबंदपणावर उच्च आवश्यकता असतात. फेज चेंज मटेरियल कूलिंग म्हणजे पदार्थाचे तापमान न बदलता आणि भौतिक गुणधर्म न बदलता, पदार्थाची अवस्था बदलून सुप्त उष्णता निर्माण करण्याची प्रक्रिया होय. या प्रक्रियेमुळे बॅटरी थंड करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात सुप्त उष्णता शोषली जाते किंवा बाहेर टाकली जाते. तथापि, फेज चेंज मटेरियलची अवस्था पूर्णपणे बदलल्यानंतर, बॅटरीमधील उष्णता प्रभावीपणे काढून टाकता येत नाही.
थेट शीतकरण (रेफ्रिजरंट थेट शीतकरण) पद्धतीमध्ये, वाहनात किंवा बॅटरी सिस्टीममध्ये वातानुकूलन प्रणाली स्थापित करण्यासाठी रेफ्रिजरंटच्या (R134a, इत्यादी) बाष्पीभवनाच्या सुप्त उष्णतेच्या तत्त्वाचा वापर केला जातो. यामध्ये वातानुकूलन प्रणालीचा इव्हॅपोरेटर बॅटरी सिस्टीममध्ये बसवला जातो आणि इव्हॅपोरेटरमधील रेफ्रिजरंटचे बाष्पीभवन होऊन बॅटरी सिस्टीमची उष्णता जलद आणि कार्यक्षमतेने काढून टाकली जाते, ज्यामुळे बॅटरी सिस्टीमचे शीतकरण पूर्ण होते.
पोस्ट करण्याची वेळ: २५ जून २०२४
