Sähköajoneuvojen suosion kasvaessa ihmiset kiinnittävät yhä enemmän huomiota sähköajoneuvojen eri komponentteihin ja niiden toimintaperiaatteisiin. Perinteisissä polttoaineautoissa jäähdytin on erittäin tärkeä komponentti, jota käytetään tärkeimpien osien, kuten moottorin, jäähdyttämiseen. Onko sähköautoissa siis myös jäähdyttimet? Tämä on kysymys, josta monet ihmiset ovat huolissaan. Sähköautot toimivat pääasiassa akuilla. Vaikka perinteistä polttoainemoottoria ei ole, myös sähköajoneuvojen akut, moottorit ja muut komponentit tuottavat lämpöä käytön aikana. Jos tätä lämpöä ei voida haihduttaa ajoissa, se vaikuttaa sähköajoneuvon suorituskykyyn, turvallisuuteen ja käyttöikään. Sähköautoissa on siis jäähdyttimet.
Sähköajoneuvojen jäähdyttimien tyypit
Ainutlaatuisen voimajärjestelmärakenteensa ansiosta sähköajoneuvoissa on erilaiset jäähdyttimet kuin perinteisissä polttoaineautoissa. Nämä lämpöpatterit haihduttavat lämpöä sähköajoneuvojen eri lämpöä tuottaville komponenteille.
Battery Pack Thermal Management System (BTMS)
Akut ovat sähköajoneuvojen ydinkomponentteja, ja akut tuottavat lämpöä latauksen ja purkamisen aikana. Akun lämmönhallintajärjestelmän päätehtävänä on ylläpitää akun optimaalinen käyttölämpötila:
-Kun lämpötila on korkea, sen on haihdutettava lämpöä tehokkaasti estämään turvallisuutta vakavasti vaarantavat onnettomuudet, kuten lämpökarkailu;
-Kun lämpötila on alhainen, sen on esilämmitettävä akku, nostettava akun lämpötilaa ja varmistettava akun lataus- ja purkuteho ja turvallisuus alhaisessa lämpötilassa;
-Samalla sen on vähennettävä akun lämpötilaeroa, estettävä paikallisten kuumien vyöhykkeiden muodostuminen ja estettävä akkua rappeutumasta liian nopeasti korkeissa lämpötiloissa, mikä lyhentää akun käyttöikää.
Yleisiä lämmönpoistomenetelmiä ovat akkukennojen tai moduulien upottaminen eristysnesteisiin (kuten mineraaliöljyyn) tai jäähdytyskanavien asettaminen akkumoduulien väliin tai jäähdytyslevyjen käyttö akun pohjassa.
Ajomoottorin jäähdytysjärjestelmä
Myös sähköauton käyttömoottori lämpenee käytön aikana. Puhtaan sähköajoneuvon käyttömoottorin lämmönpoistossa käytetään yleensä nestejäähdytystä, joka on varustettu jäähdytystuulettimella, vesisäiliön jäähdyttimellä ja jäähdytysvesipumpulla, ja moottori lämpenee jäähdytysnesteen kierron kautta. Jäähdytyspuhaltimet jaetaan älykkäisiin lämpötilasäädetyihin puhaltimiin ja ei-lämpötilaohjattuihin puhaltimiin. Paremman suorituskyvyn ja energiatehokkuuden saavuttamiseksi on suositeltavaa käyttää DC-harjatonta tuuletinta, joka ei vaadi elektronista jäähdytystuuletinta ECU:lle. Tuuletinta valittaessa tulee huomioida myös puhaltimen halkaisija, nopeus, lämpötilankesto, suojaustaso, ilmanvaihtotapa ja muut parametrit.
Muiden komponenttien lämmönpoisto
Esimerkiksi IGBT-moduuleilla (sähköajoneuvojen tehokomponenttien avainkomponentit) on korkea lämmöntuotto. Lämmönpoiston laatu vaikuttaa suoraan koko ajoneuvon luotettavuuteen. Usein käytetään nestejäähdytystä, kuten vesijäähdytteisiä pattereita.
Sähköajoneuvojen jäähdyttimiä on erilaisia. Eri avainkomponenteille, kuten akuille, moottoreille ja tehokomponenteille, käytetään erilaisia lämmönpoistomenetelmiä. Nämä patterit yhdessä varmistavat sähköajoneuvojen eri komponenttien normaalin käyttölämpötilan.
Jäähdyttimen materiaalit ja suunnittelu
Patterin materiaali ja muotoilu ovat avaintekijöitä, jotka määräävät sen lämmönpoistotehokkuuden. Sähköajoneuvojen jäähdytysjärjestelmässä alumiinimateriaaleja käytetään laajasti niiden monien erinomaisten ominaisuuksien vuoksi. Erityyppisillä ja -laatuisilla alumiinimateriaaleilla on ainutlaatuinen rooli erilaisissa lämmönpoistokomponenteissa.
