ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅತ್ಯುತ್ತಮೀಕರಣ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪಾಲು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಲೇ ಇರುವುದರಿಂದ, ವಾಹನ ತಯಾರಕರು ಕ್ರಮೇಣ ತಮ್ಮ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಗಮನವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿಯಂತ್ರಣದತ್ತ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ತಾಪಮಾನವು ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆದ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಟೆಸ್ಲಾದ ಎಂಟು-ಮಾರ್ಗದ ಕವಾಟದ ಶಾಖ ಪಂಪ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಚನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಕಾರ್ಯ ತತ್ವ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಕಾರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ, ಕಡಿಮೆ ಕ್ರೂಸಿಂಗ್ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳ ಸಮರ್ಥನೀಯತೆಯ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ವಿವಿಧ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿನ ಸರ್ಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ತಯಾರಕರು ಹೊಸ ಇಂಧನ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ವಿದ್ಯುತ್‌ನಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವತ್ತ ಗಮನಹರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪಾಲು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಲೇ ಇರುವುದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿಯಂತ್ರಣವು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಾಗುತ್ತಿದೆ. ಇದಕ್ಕಿಂತ ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರ ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ವಾಹನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಕ್ಯಾಬಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಲು ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ತಾಪನ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ತಾಪನ ಮತ್ತು ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳ ಮೂಲಕ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಾಹನದ ಉಳಿದ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಸುಧಾರಿಸುವುದು ಎಂಬುದು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ.

ದಿವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆವಾಹನದ ಮೋಟಾರ್, ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಕಾಕ್‌ಪಿಟ್‌ನ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸೇರಿದಂತೆ ಶಾಖದ ಹರಿವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಾಹನದ ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಕಾಕ್‌ಪಿಟ್ ಶೀತ ಮತ್ತು ಶಾಖದ ದ್ವಿಮುಖ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಮೋಟಾರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಾಖದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ಆರಂಭಿಕ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಗಾಳಿಯಿಂದ ತಂಪಾಗುವ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿದ್ದವು. ಈ ರೀತಿಯ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಾಕ್‌ಪಿಟ್‌ನ ತಾಪಮಾನ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮುಖ್ಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಗುರಿಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಮೋಟಾರ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ವಿರಳವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಿತು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂರು-ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವ್ಯರ್ಥ ಮಾಡಿತು. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖ. ಮೋಟಾರ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಗಾಳಿಯಿಂದ ತಂಪಾಗುವ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ವಾಹನದ ಮೂಲಭೂತ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ದ್ರವ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಯುಗವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿದೆ. ದ್ರವ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ನಿರೋಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕವಾಟದ ದೇಹವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ದ್ರವ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಾಖದ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ವಾಹನದೊಳಗಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಕಾಕ್‌ಪಿಟ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ತಾಪನ ವಿಧಾನಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ: ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ (PTC) ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ತಾಪನ, ವಿದ್ಯುತ್ ತಾಪನ ಫಿಲ್ಮ್ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಪಂಪ್ ತಾಪನ. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಶೀತ ಕಾರು ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ, ಕಡಿಮೆ ಕ್ರೂಸಿಂಗ್ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ವಿವಿಧ ತೀವ್ರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಸೂಕ್ತವಾದ ಕೆಲಸದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದೆಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು, ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಬೇಕು.

ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವಿಧಾನ

ವಿಭಿನ್ನ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮಾಧ್ಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಮೂರು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ವಾಯು ಮಧ್ಯಮ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ದ್ರವ ಮಧ್ಯಮ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆ ವಸ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ಮತ್ತು ವಾಯು ಮಧ್ಯಮ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನೈಸರ್ಗಿಕ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ವಾಯು ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. 2 ವಿಧದ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿವೆ.

ಪಿಟಿಸಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ತಾಪನವು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಸುತ್ತಲೂ ಪಿಟಿಸಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ತಾಪನ ಘಟಕ ಮತ್ತು ನಿರೋಧಕ ಲೇಪನವನ್ನು ಜೋಡಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ವಾಹನದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಬೇಕಾದಾಗ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪಿಟಿಸಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತುಂಬುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಫ್ಯಾನ್ ಮೂಲಕ ಪಿಟಿಸಿ ಮೂಲಕ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬೀಸುತ್ತದೆ (ಪಿಟಿಸಿ ಕೂಲಂಟ್ ಹೀಟರ್/ಪಿಟಿಸಿ ಏರ್ ಹೀಟರ್). ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ತಾಪನ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಅದನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್‌ನೊಳಗೆ ಪರಿಚಲನೆ ಮಾಡಲು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ.