ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಶೀತಕದೊಂದಿಗೆ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆ

ನೀರಿನಿಂದ ತಂಪಾಗುವ ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಾಖವನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೂಲರ್ ಮೂಲಕ ಹವಾನಿಯಂತ್ರಣ ಶೀತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಂಡೆನ್ಸರ್ ಮೂಲಕ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ಕೂಲಂಟ್ (50% ನೀರು/50% ಎಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕಾಲ್) ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಒಳಹರಿವಿನ ನೀರಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯದ ನಂತರ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಲುಪುವುದು ಸುಲಭ, ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕೆಲಸದ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಾಯಿಸಲು ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು; ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಶೀತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳು ಸೇರಿವೆ: ಕಂಡೆನ್ಸರ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೋಚಕ, ಬಾಷ್ಪೀಕರಣಕಾರಕ, ಶಟ್-ಆಫ್ ಕವಾಟದೊಂದಿಗೆ ವಿಸ್ತರಣಾ ಕವಾಟ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೂಲರ್ (ಶಟ್-ಆಫ್ ಕವಾಟದೊಂದಿಗೆ ವಿಸ್ತರಣಾ ಕವಾಟ) ಮತ್ತು ಹವಾನಿಯಂತ್ರಣ ಪೈಪ್‌ಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ; ತಂಪಾಗಿಸುವ ನೀರಿನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:ವಿದ್ಯುತ್ ನೀರಿನ ಪಂಪ್, ಬ್ಯಾಟರಿ (ಕೂಲಿಂಗ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ), ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೂಲರ್‌ಗಳು, ನೀರಿನ ಪೈಪ್‌ಗಳು, ವಿಸ್ತರಣೆ ಟ್ಯಾಂಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಿಕರಗಳು.
ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಂದ (PCM) ತಂಪಾಗಿಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ವಿದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸ್ವದೇಶದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ, ಇದು ಉತ್ತಮ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗಾಗಿ PCM ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ತತ್ವವೆಂದರೆ: ಬ್ಯಾಟರಿಯು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆದಾಗ, PCM ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವತಃ ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ತಾಪಮಾನವು ವೇಗವಾಗಿ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ.
ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು PCM ನಲ್ಲಿ ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆಯ ಶಾಖದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಶೀತ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ (ಅಂದರೆ, ವಾತಾವರಣದ ತಾಪಮಾನವು ಹಂತ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನ PCT ಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ), PCM ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ.

ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ಬಳಕೆಯು ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದಿರುವುದು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್‌ನ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಂತದ ಬದಲಾವಣೆಯ ಸುಪ್ತ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ತಾಪಮಾನ ಏರಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಕ್ರದ ಮೊದಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಸಂಯೋಜಿತ PCM ಮಾಡಲು ಪ್ಯಾರಾಫಿನ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಮೇಲಿನ ಮೂರು ವಿಧದ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ರೂಪಗಳ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆಯ ಶಾಖ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆಯು ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಎರಡು ಲಿಂಕ್‌ಗಳ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಎರಡನ್ನೂ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಎತ್ತರದಿಂದ ಸಾವಯವವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಆಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಬೇಕು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣ ವಾಹನದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಡೀ ವಾಹನದ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಉಳಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ತೊಂದರೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಚಕ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನಗಳ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.