Akumulator pojazdu elektrycznego jest jego najważniejszym elementem. Akumulatory litowo-jonowe są wrażliwe na ekstremalne temperatury i należy za wszelką cenę chronić je przed przegrzaniem. Jeśli bateria twojego EV się zepsuje, w zasadzie zostajesz z bezużyteczną skorupą.

Dlatego producenci pojazdów elektrycznych opracowali systemy pomagające monitorować akumulator i utrzymywać go w prawidłowym działaniu, w tym odpowiednie chłodzenie akumulatora. Ale jak działają systemy chłodzenia akumulatorów pojazdów elektrycznych i jak zapewniają bezpieczeństwo akumulatorów pojazdów elektrycznych?

Dlaczego regulacja temperatury akumulatora jest ważna w pojeździe elektrycznym?

Baterie litowo-jonowe, które można znaleźć w większości pojazdów elektrycznych, nie lubią wysokich temperatur. Utrzymywanie akumulatora pojazdu elektrycznego z dala od ekstremalnych temperatur jest jednym z nich najlepsze sposoby dbania o akumulator Twojego EV. Baterie te działają najlepiej w temperaturach, które nie znajdują się na skrajnych krańcach skali.

Oznacza to, że akumulatory muszą być chronione przed spadkiem temperatury poniżej zera, a także należy uważać, aby się nie przegrzały. Ładowanie akumulatora w temperaturze zamarzania nie jest zalecane; dlatego niektórzy producenci oferują opcje przygotowania akumulatora przed ładowaniem w scenariuszach zamarzania.

Oblodzenie może uszkodzić akumulator Twojego pojazdu elektrycznego, ale ekstremalne upały mogą zrobić to samo lub gorzej. Jeśli akumulator Twojego pojazdu elektrycznego nadmiernie się nagrzeje i nie jest chłodzony z odpowiednią szybkością, zwłaszcza podczas ładowania, akumulator może ulec przegrzaniu. Jeśli upał za bardzo wymknie się spod kontroli, w końcu może dojść do pożaru.

Najwyraźniej producenci samochodów elektrycznych muszą nadać priorytet właściwemu chłodzeniu akumulatorów i z całą pewnością właśnie to zrobili. Nowoczesne pojazdy elektryczne są wyposażone w zaawansowane systemy monitorowania i regulacji termicznej, które monitorują temperaturę akumulatora i zapewniają, że akumulator nie jest zbyt gorący.

Jeśli akumulator stanie się zbyt gorący podczas ładowania, systemy te mogą właściwie dostosować szybkość ładowania. W ten sposób można uniknąć przegrzania baterii.

Niektóre pojazdy elektryczne wykorzystują chłodzenie cieczą do regulacji temperatury akumulatora

Źródło obrazu: Dzięki uprzejmości Tesli, Inc

Istnieją różne sposoby utrzymywania niskiej temperatury akumulatora EV i podobnie jak w przypadku pojazdów spalinowych, jedną z tych metod jest stosowanie płynnego płynu chłodzącego. Ta metoda jest alternatywą dla zwykłego chłodzenia akumulatora powietrzem. Chłodzenie powietrzem istnieje od zawsze i stało się sławne w pojazdach takich jak Porsche 911, które stosowało chłodzenie powietrzem, zanim nowsze generacje przeszły na chłodzenie cieczą. Chłodzenie powietrzem to prosty system eliminujący nieszczelności, do których systemy chłodzenia cieczą mają zdecydowaną skłonność.

Ale ostatecznie systemy chłodzenia cieczą są lepsze w chłodzeniu niż powietrze, ponieważ ciecze mają znacznie lepszą zdolność przenoszenia ciepła. Nie oznacza to, że chłodzenie powietrzem jest okropne, a niektóre popularne pojazdy elektryczne, takie jak Nissan Leaf, z powodzeniem stosują tę metodę. Chociaż trzeba powiedzieć, że nadal lepiej jest mieć systemy chłodzenia cieczą w bardzo gorącym klimacie.

Pojazdy elektryczne wykorzystujące płynny płyn chłodzący do chłodzenia akumulatorów są wyposażone w system podobny do tego, który można znaleźć w tradycyjnym samochodzie z silnikiem spalinowym. W pojeździe z silnikiem spalinowym płyn chłodzący krąży w silniku przez kanały wykonane specjalnie dla płynu chłodzącego. Płyn chłodzący pochłania ciepło silnika, a następnie jest przekazywany do chłodnicy, gdzie wentylator nadmuchuje na niego powietrze i chłodzi. Ta metoda chłodzenia pojazdów jest dość skuteczna, a pojazdy z silnikiem spalinowym mogą wykorzystywać ciepło z silnika do ogrzewania kabiny.

W przypadku pojazdów elektrycznych chłodzonych cieczą akumulator jest elementem, który wymaga ciągłego chłodzenia. Układ chłodzenia przepuszcza płyn chłodzący wokół akumulatora, pochłaniając przy tym ciepło, a następnie przesyła je do chłodnicy. Gdy gorący płyn chłodzący dotrze do chłodnicy, wentylator może pomóc obniżyć temperaturę płynu chłodzącego, dmuchając na chłodnicę.

Systemy te oczywiście różnią się nieco w zależności od producenta, a kanały chłodzące wokół akumulatora mogą się różnić w zależności od producenta samochodu. Należy zauważyć, że pojazdy elektryczne mają mniejsze wymagania konserwacyjne niż pojazdy z silnikiem spalinowym, co jest jednym z nich zalety posiadania EV, chłodziwo musi być ostatecznie serwisowane.

Płyn chłodzący oprócz przenoszenia ciepła zapobiega korozji, dlatego ważne jest utrzymywanie świeżego płynu chłodzącego w celu ochrony kanałów układu chłodzenia. Niestety, serwisowanie samochodu elektrycznego to wciąż temat tabu. Wielu uważa te pojazdy za czarne skrzynki, których nie należy dotykać, chyba że jesteś certyfikowanym technikiem producenta. Prawda jest taka, że ​​wiele elementów pojazdu elektrycznego jest bardzo podobnych do konwencjonalnych samochodów, a ich serwisowanie nie powinno wydawać się przedsięwzięciem mitycznym.

Niektóre pojazdy elektryczne wykorzystują chłodzenie powietrzem do akumulatora

Źródło zdjęcia: Tennen Gas/Wikimedia Commons 

Chłodzenie cieczą akumulatorów EV to zdecydowanie bardziej zaawansowana i pozornie wydajniejsza alternatywa. Ciekłe chłodziwa zawsze będą miały przewagę nad powietrzem podczas odprowadzania ciepła z akumulatora. Po prostu dmuchanie powietrzem nad akumulatorem nieco pomoże w problemach z ogrzewaniem, ale płynne chłodziwa mogą przenosić znacznie więcej ciepła z akumulatora.

Niezależnie od fizyki, niektóre pojazdy elektryczne, takie jak Nissan Leaf, zdecydowały się na chłodzenie powietrzem. Chłodzenie powietrzem nie jest czymś, w czym prawdopodobnie zobaczysz zastosowanie wysokowydajne pojazdy elektryczne, zwłaszcza dużych pojazdów o mocy ponad 800 koni mechanicznych. Ale ta technologia radzi sobie z mniej wymagającymi aplikacjami. Na przykład Nissan przez wiele lat pozbawił Leaf chłodzenia cieczą. W rzeczywistości, nawet po przeprojektowaniu, Leaf nadal jest dumnym pojazdem elektrycznym chłodzonym powietrzem.

Wielu właścicieli skarżyło się na fakt, że Leaf jest chłodzony powietrzem i możliwe, że brak chłodzenia wodnego może prowadzić do przedwczesnego zużycia baterii. Niezależnie od tego Nissan trzyma się swoich pistoletów.

Chłodzenie cieczą to przyszłość akumulatorów pojazdów elektrycznych

Akumulatory EV mają bardzo surowe wymagania termiczne i muszą być przechowywane w określonym zakresie temperatur, aby zapewnić optymalną funkcjonalność. Chłodzenie cieczą wydaje się być bardziej obiecującą technologią utrzymywania temperatury pojazdu elektrycznego na dystans.