01. Convencional versus. Vehículos eléctricos
Los vehículos convencionales se basan en el motor de combustión interna y son impulsados por el consumo de combustible.. Como resultado, El petróleo importado constituye una gran parte de la economía de un país.. A diferencia de, vehículos eléctricos, que funcionan con electricidad, no sólo apoyar la economía sino también garantizar la seguridad energética del país. A medida que los vehículos eléctricos se vuelven más populares, es importante entender cómo funcionan, especialmente cómo funciona el sistema de batería.
Los vehículos eléctricos dependen de baterías recargables para su funcionamiento. Mientras proporciona energía al motor eléctrico., la batería se calienta y necesita ser disipada a través de un sistema de gestión térmica. El sistema de refrigeración de la batería de un vehículo eléctrico regula la temperatura de la batería y de otros sistemas electrónicos.. Entonces, ¿Cómo funcionan los vehículos eléctricos?? ¿Cuáles son los métodos de enfriamiento de la batería??
02. Cómo funcionan los vehículos eléctricos
Los coches eléctricos son el futuro de la movilidad. Comparado con los coches convencionales, Los coches eléctricos ofrecen una mejor experiencia de conducción con un par excelente., fuerza, velocidad, y aceleración. Además de esto, Los vehículos eléctricos tienen otras ventajas como el consumo cero de combustible., respeto al medio ambiente, bajos requisitos de mantenimiento, alta eficiencia, y confiabilidad.
Estas ventajas se deben a su principio de funcionamiento.: la conversión de energía eléctrica para impulsar el movimiento mecánico. Esto requiere baterías, cargadores, y motores eléctricos para trabajar en conjunto entre sí: Las baterías recargables suministran energía eléctrica al vehículo eléctrico., que luego el motor eléctrico convierte en potencia motriz según sea necesario. Cuando las pilas se agotan, El coche eléctrico no podrá moverse ni un centímetro.. Para garantizar que su coche eléctrico funcione de forma fiable, la batería es crítica. ¿Cuáles son los tipos de baterías más comunes??
03. Tipos comunes de baterías de vehículos eléctricos
Los coches eléctricos dependen de varios tipos de baterías recargables. Las baterías de iones de litio y de polímero de litio son dos de las más habituales en los vehículos eléctricos modernos. Ambos tienen una alta densidad energética en comparación con su peso.. Además de estos, Las baterías de hidruro metálico de níquel también se utilizan en vehículos eléctricos híbridos., y las baterías de plomo-ácido se utilizan para el suministro de energía auxiliar en vehículos eléctricos.
04. Efectos adversos de las baterías sobrecalentadas
El sobrecalentamiento es uno de los principales culpables de acelerar el envejecimiento de las baterías. El calor dificulta el funcionamiento de la batería., y con el tiempo, El rendimiento de la batería seguirá disminuyendo.. La carga rápida de CC es perjudicial para la duración de la batería porque la corriente de carga rápida hace que la temperatura de la batería aumente.
Las altas temperaturas de la batería pueden hacer que el líquido de la batería se evapore., dañando la estructura interna de la batería y provocando daños irreversibles. A temperaturas óptimas, disponibilidad de energía de descarga, carga de frenado regenerativo, y la salud de la batería está en su mejor momento. A medida que aumentan las temperaturas, duración de la batería, Manejabilidad de vehículos eléctricos, y la economía disminuye. Por lo tanto, No se debe subestimar el papel de los sistemas de refrigeración de baterías en los vehículos eléctricos..
05. Sistemas de refrigeración líquida de baterías en vehículos eléctricos
El sistema de refrigeración de la batería regula la temperatura del paquete de baterías porque los vehículos eléctricos utilizan circuitos de refrigeración que contienen refrigerantes líquidos como el glicol.. En esto, una bomba eléctrica hace circular el refrigerante a través de la batería y un radiador libera el calor al entorno.
Los BCS para vehículos eléctricos se pueden clasificar en dos tipos: Sistemas de refrigeración líquida pasiva y sistemas de refrigeración líquida activa..
Sistema de refrigeración líquida pasiva
En sistemas de refrigeración líquida pasiva., La potencia de refrigeración depende de la diferencia de temperatura entre la temperatura ambiente y la temperatura de la batería.. El rendimiento de refrigeración se puede mejorar conectando un ventilador detrás del radiador..
Sistema de refrigeración líquida activa
El sistema de refrigeración líquida activa entra en juego cuando la temperatura ambiente es superior a la temperatura de la batería o cuando la diferencia de temperatura entre ambas es demasiado pequeña. El sistema de refrigeración líquida activa consta de dos circuitos.. Su circuito primario es similar al sistema de refrigeración líquida pasiva.. El circuito secundario, por otro lado, Está ubicado en el circuito de aire acondicionado y consta de dos intercambiadores de calor que sirven como evaporador y condensador..
Para garantizar la fiabilidad del accionamiento eléctrico., La rápida respuesta del sistema de refrigeración de la batería del vehículo eléctrico es fundamental. Por esta razón, Se requiere un análisis de simulación preciso y confiable del sistema de gestión térmica de la batería para identificar problemas en las primeras etapas del proceso de diseño y reducir los riesgos potenciales cuando el producto está en tierra..
06. Soluciones de análisis de simulación para sistemas de gestión térmica
A medida que el desarrollo de la industria de los vehículos eléctricos entra en la vía rápida, El uso de PCB en vehículos de nueva energía puede ser hasta varias veces mayor que el de los vehículos tradicionales., y no hay duda de que sus costes electrónicos representan una proporción cada vez mayor del total del vehículo.. Para un mayor rendimiento y eficiencia energética, La etapa de potencia de un producto debe ser capaz de gestionar corrientes más grandes y al mismo tiempo cumplir con estrictos requisitos de tamaño y disipación de potencia..
Como resultado, Los diseñadores se enfrentan a desafíos de gestión térmica de baterías más complejos.. Sin embargo, Actualmente, Muchos métodos de análisis del efecto térmico son difíciles de determinar con precisión., seguramente, y simular exhaustivamente su impacto en la electrónica, Por ejemplo, Problemas como la concentración excesiva de corrientes a menudo se pasan por alto., momento en el que el análisis de cosimulación electrotérmica es la mejor solución.
En las ultimas decadas, TKT ha perfeccionado nuestros sistemas de refrigeración de carros para refrigerar eficientemente las baterías de los vehículos eléctricos. Hemos optimizado el diseño de nuestros sistemas de gestión térmica de baterías., que están diseñados para aumentar efectivamente la duración de la batería. Al mismo tiempo, Se mejora la seguridad de los vehículos eléctricos y de las personas..
