تعتبر بطارية السيارة الكهربائية من أهم مكوناتها. بطاريات الليثيوم أيون حساسة لدرجات الحرارة القصوى ويجب تجنبها من السخونة الزائدة بأي ثمن. إذا ساءت بطارية EV الخاص بك ، فسيتم تركك بشكل أساسي مع غلاف عديم الفائدة.
هذا هو السبب في أن مصنعي السيارات الكهربائية طوروا أنظمة للمساعدة في مراقبة البطارية والحفاظ عليها تعمل بشكل صحيح ، بما في ذلك تبريد البطارية بشكل صحيح. ولكن كيف تعمل أنظمة تبريد بطاريات المركبات الكهربائية ، وكيف تحافظ على سلامة بطارية السيارة الكهربائية؟
لماذا يعد تنظيم درجة حرارة البطارية مهمًا في EV؟
بطاريات الليثيوم أيون ، وهي نوع البطاريات الموجودة في معظم المركبات الكهربائية ، ليست مغرمة بدرجات الحرارة المرتفعة. يعد الحفاظ على بطارية سيارتك الكهربائية بعيدًا عن الحرارة الشديدة أحد أفضل الطرق للعناية ببطارية مركبتك الكهربائية. تعمل هذه البطاريات بشكل أفضل في درجات حرارة ليست على أطراف المقياس.
هذا يعني أنه يجب الحفاظ على البطاريات من الانحدار إلى درجات حرارة أقل من درجة التجمد ، كما يجب توخي الحذر حتى لا ترتفع درجة حرارتها. شحن بطارية في درجة حرارة التجمد لا يوصى به؛ هذا هو السبب في أن بعض الشركات المصنعة تقدم خيارات لإعداد البطارية قبل الشحن في سيناريوهات التجميد.
يمكن أن تتسبب ظروف الجليد في إتلاف بطارية السيارة الكهربائية ، لكن الحرارة الشديدة يمكن أن تفعل الشيء نفسه أو أسوأ. إذا ارتفعت درجة حرارة بطارية السيارة الكهربائية بشكل كبير ولم يتم تبريدها بمعدل مناسب ، خاصة أثناء الشحن ، فقد تتعرض البطارية لحدث حراري. إذا خرجت الحرارة عن السيطرة ، يمكن أن يحدث حريق في نهاية المطاف.
من الواضح أن صانعي السيارات الكهربائية بحاجة إلى إعطاء الأولوية لتبريد البطارية المناسب ، وقد فعلوا ذلك بكل تأكيد. تم تجهيز المركبات الكهربائية الحديثة بأنظمة مراقبة وتنظيم حرارية متقدمة ، والتي تراقب درجة حرارة البطارية وتضمن أن البطارية ليست ساخنة للغاية.
إذا أصبحت البطارية ساخنة جدًا أثناء الشحن ، فيمكن لهذه الأنظمة في الواقع ضبط معدل الشحن. من خلال القيام بذلك ، يمكن تجنب ارتفاع درجة حرارة البطارية.
تستخدم بعض المركبات الكهربائية التبريد السائل لتنظيم درجة حرارة البطارية
هناك طرق مختلفة للحفاظ على برودة بطارية السيارة الكهربائية ، وهي تشبه إلى حد كبير مركبات الاحتراق الداخلي ، ومن بين هذه الطرق استخدام سائل تبريد. هذه الطريقة هي بديل لتبريد البطارية ببساطة باستخدام الهواء. ظل تبريد الهواء موجودًا إلى الأبد واشتهر في سيارات مثل بورشه 911 ، التي استخدمت تبريد الهواء قبل أن تتحول الأجيال الجديدة إلى التبريد السائل. تبريد الهواء هو نظام بسيط يزيل التسربات ، ولأنظمة التبريد السائل ميول محددة له.
لكن في النهاية ، تكون أنظمة التبريد السائل أفضل في التبريد من الهواء لأن السوائل تتمتع بقدرة فائقة على نقل الحرارة. هذا لا يعني أن تبريد الهواء أمر مروع ، وبعض المركبات الكهربائية الشهيرة ، مثل نيسان ليف ، تستخدم هذه الطريقة بنجاح. على الرغم من أنه لا يزال من الأفضل أن يكون لديك أنظمة تبريد سائلة في المناخات شديدة الحرارة.
تتميز المركبات الكهربائية التي تستخدم سائل تبريد لتبريد بطارياتها بنظام مشابه لما هو موجود في سيارات ICE التقليدية. في سيارة تعمل بمحرك ICE ، يتم تدوير سائل التبريد عبر المحرك عبر قنوات مصممة خصيصًا لسائل التبريد. يقوم المبرد بامتصاص حرارة المحرك ثم يتم نقله إلى المبرد ، حيث تقوم مروحة بنفخ الهواء عليه وتبريده. تعتبر طريقة تبريد المركبات هذه فعالة للغاية ، ويمكن لمركبات ICE استخدام حرارة المحرك لتوفير التدفئة للمقصورة.
في حالة المركبات الكهربائية المبردة بالسائل ، تكون البطارية هي المكون الذي يحتاج إلى تبريد مستمر. يمرر نظام التبريد سائل التبريد حول البطارية ، ويمتص الحرارة في هذه العملية ، ثم يرسلها إلى المبرد. بمجرد وصول المبرد الساخن إلى المبرد ، قد تساعد المروحة في خفض درجة حرارة سائل التبريد عن طريق النفخ على المبرد.
من الواضح أن هذه الأنظمة تختلف إلى حد ما من مصنع لآخر ، وقد تختلف ممرات التبريد حول البطارية بين شركات تصنيع السيارات. من المهم ملاحظة أن المركبات الكهربائية لديها متطلبات صيانة أقل من مركبات ICE ، والتي تعد واحدة من مزايا امتلاك EV، المبرد يجب أن تتم صيانته في النهاية.
يمنع المبرد التآكل ، بصرف النظر عن نقل الحرارة ، لذلك من المهم الحفاظ على المبرد طازجًا لحماية ممرات نظام التبريد. لسوء الحظ ، لا تزال خدمة السيارة الكهربائية موضوعًا محظورًا. يعتقد الكثيرون أن هذه المركبات عبارة عن صناديق سوداء لا ينبغي لمسها إلا إذا كنت خبيرًا تقنيًا معتمدًا من الشركة المصنعة. الحقيقة هي أن العديد من مكونات السيارة الكهربائية تشبه إلى حد بعيد السيارات التقليدية ، ولا ينبغي أن تبدو صيانتها وكأنها مسعى أسطوري.
تستخدم بعض المركبات الكهربائية تبريد الهواء للبطارية
التبريد السائل لبطاريات السيارات الكهربائية هو بالتأكيد البديل الأكثر تقدمًا ويبدو أنه الأكثر كفاءة أيضًا. سوف تتفوق المبردات السائلة دائمًا على الهواء عند نقل الحرارة بعيدًا عن البطارية. سيساعد نفخ الهواء على البطارية إلى حد ما في مشاكل التسخين ، لكن المبردات السائلة يمكنها نقل المزيد من الحرارة بعيدًا عن البطارية.
بغض النظر عن الجانب الفيزيائي للأشياء ، قررت بعض المركبات الكهربائية ، مثل نيسان ليف ، تبني تبريد الهواء. تبريد الهواء ليس شيئًا من المحتمل أن تراه مطبقًا فيه EVs عالية الأداء، خاصة المركبات الكبيرة التي تزيد قوتها عن 800 حصان. لكن هذه التكنولوجيا تنجز المهمة في التطبيقات الأقل تطلبًا. على سبيل المثال ، حافظت نيسان على الورقة خالية من التبريد السائل لسنوات عديدة. في الواقع ، حتى بعد إعادة تصميمها ، لا تزال Leaf عبارة عن سيارة EV مبردة بالهواء فخورة.
يشتكي العديد من المالكين من حقيقة أن الورقة مبردة بالهواء ، ومن المحتمل أن يؤدي نقص تبريد الماء إلى تآكل البطارية قبل الأوان. بغض النظر ، تلتزم نيسان بأسلحتها في هذا.
التبريد بالسائل هو مستقبل بطاريات السيارات الكهربائية
تتمتع بطاريات المركبات الكهربائية بمتطلبات حرارية صارمة للغاية ويجب أن تبقى في نطاق درجة حرارة محددة لتحقيق الأداء الوظيفي الأمثل. يبدو أن التبريد بالسائل هو التقنية الواعدة للحفاظ على درجة حرارة السيارة الكهربائية في وضع حرج.
