Sensor de temperatura BMS y detección de temperatura de batería EV de vehículos de nueva energía

¿Cuál es el mayor enemigo de las baterías de vehículos eléctricos?? Temperaturas extremas.
Las baterías de iones de litio funcionan mejor en un rango de temperatura de 15 a 45 ℃. Las temperaturas superiores a esta temperatura pueden dañar gravemente la batería., mientras que las temperaturas más bajas pueden reducir la salida de las celdas de la batería, reduciendo así el alcance y la potencia disponible.

El sistema de gestión térmica siempre se compromete a monitorear o mantener la temperatura interna de la batería., incluso cuando no esté en uso (cargando). Aunque cualquier temperatura fuera de la zona óptima de confort afectará a la eficiencia del coche, el vehículo tiene un sistema inteligente que puede mantener el sistema dentro de su propia zona de confort. En términos generales, al descargar, a la batería le gusta permanecer por debajo de 45 ℃. Al cargar rápidamente, les gusta que la temperatura esté ligeramente por encima de esta temperatura, eso es, alrededor de 55 ℃, para reducir la impedancia interna de la batería y permitir que los electrones llenen rápidamente la batería.

Cable del sensor de temperatura de la batería del vehículo eléctrico, kit de conector

Sensor de temperatura de la batería del vehículo eléctrico, sensor de arnés de recolección de voltaje

Sensor de temperatura del grupo EV de batería BMS con terminal OT

Temperaturas superiores a 45 ℃
El sobrecalentamiento puede dañar las baterías de iones de litio, y temperaturas extremas (como por encima de 60 ℃) aumentar el riesgo para la seguridad del conductor y de los pasajeros.
Por encima de 45 ℃, Las celdas de las baterías de los vehículos eléctricos se degradarán rápidamente.. Esto requiere que el sistema esté controlado por un intercambiador de calor que pueda extraer calor de la batería y reponerlo si el sistema está demasiado frío..

¿Qué causa el sobrecalentamiento de las baterías de los vehículos eléctricos??
Cuando las baterías se están cargando o descargando activamente, generan calor interno. La mayor parte de este calor se mueve a través de colectores de corriente metálicos y se extrae en barras colectoras por convección o se conduce desde la batería a una placa fría debajo de la batería hasta un refrigerante., que luego deja la batería para disipar el calor a través de un intercambiador de calor externo. Se debe tener cuidado al cargar rápidamente porque la batería genera calor durante la carga.. Se debe tener mucho cuidado al extraer el calor y alejarlo de la batería porque la batería no debe exceder su temperatura máxima..

Los modelos complejos del sistema de gestión de baterías determinan la mejor estrategia para controlar el flujo de calentadores y refrigerante. Los sensores de temperatura en la batería y en todo el sistema de enfriamiento deben proporcionar datos en tiempo real para que el modelo funcione correctamente..

Si una batería se carga demasiado rápido o se sobrecalienta durante el uso del vehículo, el sistema debe actuar rápidamente para reducir la temperatura de la batería inmediatamente. De lo contrario, La degradación de la batería inducida térmicamente puede iniciar el proceso de descontrol térmico..

Independientemente de la fuente de calor, Los sensores de temperatura en los sistemas de gestión térmica de las baterías de los vehículos eléctricos desempeñan un papel vital a la hora de detectar el sobrecalentamiento y tomar medidas para mitigarlo..

Temperaturas inferiores a 15°C
Los sistemas de gestión térmica son algo más que mantener frías las baterías de los vehículos eléctricos.

En climas más fríos, La gestión térmica de los sistemas de baterías de vehículos eléctricos genera calor para mantener las temperaturas por encima de un mínimo.. Calientan la batería antes de su uso, ya sea para alimentar el vehículo, extraer energía de una carga, o actuar como fuente de energía.

A temperaturas más frías, La dinámica interna de la batería da como resultado tasas de carga y descarga más bajas., lo que reduce la carga de batería disponible. Las bajas temperaturas ralentizan las reacciones químicas y físicas que hacen que las baterías de los vehículos eléctricos funcionen de manera eficiente. Sin intervención, esto aumenta la impedancia (lo que resulta en tiempos de carga más largos) y reduce la capacidad (resultando en un rango reducido).

Cuando la batería está extremadamente fría, Forzar demasiada carga en la batería hace que el litio forme dendritas.. Estos pueden perforar el separador entre el ánodo y el cátodo., provocando un cortocircuito interno en la batería. Por lo tanto, La tasa de carga se controla en climas extremadamente fríos para calentar cuidadosamente la batería., aumentar la tasa de carga solo cuando la batería está por encima de la temperatura mínima de funcionamiento.

Motor de combustión interna (HIELO) Los vehículos parecen tener una ventaja en climas fríos., generar una gran cantidad de calor residual para mantener el vehículo caliente en temperaturas frías. Sin este calor residual, Los vehículos eléctricos tendrían que desviar energía de la batería para soportar la calefacción y la refrigeración..

Sin embargo, gracias al diseño eficiente de los sistemas de bombas de calor en aplicaciones de vehículos eléctricos, así como asientos con calefacción/refrigeración y otras tecnologías, La calefacción y la refrigeración solo se realizan cuando y donde es necesario.. Han demostrado ser mejores vehículos para quedar atrapado en una tormenta de nieve o un atasco de tráfico en verano que sus antepasados ​​ICE..

Mientras que el BMS monitorea continuamente el voltaje y la corriente que entra y sale del paquete de baterías, También controla sistemas externos al paquete para gestionar la temperatura., como los circuitos de refrigerante y refrigerante.

Para gestionar estos sistemas, El BMS utiliza sensores de temperatura del refrigerante dentro y fuera de la placa de enfriamiento del paquete., así como las temperaturas de las celdas y de las barras colectoras dentro del paquete. Esto también se extiende al control de la temperatura del refrigerante en el intercambiador de calor externo., así como presión y temperatura en puntos clave de la válvula de expansión y el circuito de refrigerante. Este alto nivel de monitoreo de sensores de temperatura proporciona datos críticos para controlar la cantidad precisa de calefacción y refrigeración de estos sistemas para optimizar el rendimiento del paquete de baterías y al mismo tiempo minimizar las pérdidas de energía parásitas al operar las bombas., compresores, y componentes auxiliares de calefacción y refrigeración..