Baterija električnega vozila je njegova najpomembnejša komponenta. Litij-ionske baterije so občutljive na ekstremne temperature in jih je treba za vsako ceno zaščititi pred pregrevanjem. Če se baterija vašega EV pokvari, ostanete z neuporabno lupino.
Zato so proizvajalci električnih vozil razvili sisteme za pomoč pri nadzoru baterije in njenem pravilnem delovanju, vključno s pravilnim hlajenjem baterije. Toda kako delujejo sistemi za hlajenje akumulatorja EV in kako varujejo akumulator vašega EV?
Zakaj je uravnavanje temperature akumulatorja pomembno pri EV?
Litij-ionske baterije, vrsta baterij, ki jih najdemo v večini električnih vozil, ne marajo visokih temperatur. Zaščita akumulatorja vašega električnega vozila pred ekstremno vročino je eden izmed najboljši načini za skrb za baterijo vašega EV. Te baterije najbolje delujejo pri temperaturah, ki niso na skrajnem koncu lestvice.
To pomeni, da je treba baterije paziti, da ne padejo na temperature pod lediščem, paziti pa je treba tudi, da se ne pregrejejo.
Polnjenje baterije pri temperaturi zmrzovanja ni priporočljivo; zato nekateri proizvajalci ponujajo možnosti za pripravo baterije pred polnjenjem v scenarijih zmrzovanja.Ledene razmere lahko poškodujejo baterijo vašega EV, ekstremna vročina pa lahko povzroči enako ali celo hujše. Če postane baterija vašega EV prevroča in se ne ohladi z ustrezno hitrostjo, zlasti med polnjenjem, lahko baterija doživi toplotni dogodek. Če vročina preveč uide izpod nadzora, lahko pride do požara.
Jasno je, da morajo proizvajalci električnih avtomobilov dati prednost pravilnemu hlajenju akumulatorja in zagotovo so prav to storili. Sodobna električna vozila so opremljena z naprednimi sistemi termičnega nadzora in regulacije, ki spremljajo temperaturo baterije in skrbijo, da baterija ni prevroča.
Če se baterija med polnjenjem preveč segreje, lahko ti sistemi dejansko natančno nastavijo hitrost polnjenja. S tem se lahko izognete pregrevanju baterije.
Nekatera električna vozila uporabljajo tekočinsko hlajenje za uravnavanje temperature baterije
Obstajajo različni načini za ohranjanje električnega akumulatorja hladnega in podobno kot pri vozilih z notranjim izgorevanjem je eden od teh načinov uporaba tekočega hladilnega sredstva. Ta metoda je alternativa preprostemu hlajenju baterije z zrakom. Zračno hlajenje obstaja od nekdaj in je zaslovelo pri vozilih, kot je Porsche 911, ki je uporabljalo zračno hlajenje, preden so novejše generacije prešle na tekočinsko hlajenje. Zračno hlajenje je preprost sistem, ki odpravlja puščanje, h kateremu so tekočinski hladilni sistemi nedvomno nagnjeni.
Vendar so sistemi za hlajenje s tekočino boljši pri hlajenju kot z zrakom, ker imajo tekočine veliko večjo sposobnost prenosa toplote. To ne pomeni, da je zračno hlajenje grozno in nekatera priljubljena električna vozila, kot je Nissan Leaf, dejansko uspešno uporabljajo to metodo. Čeprav je treba povedati, da je v zelo vročem podnebju še vedno bolje imeti sisteme za hlajenje s tekočino.
Električna vozila, ki za hlajenje svojih baterij uporabljajo tekoče hladilno sredstvo, imajo sistem, podoben tistemu, ki ga najdemo v tradicionalnih avtomobilih z motorjem ICE. V vozilu z motorjem ICE kroži hladilna tekočina po motorju po kanalih, posebej izdelanih za hladilno tekočino. Hladilna tekočina absorbira toploto motorja in se nato prenese v hladilnik, kjer jo ventilator piha in hladi. Ta način hlajenja vozil je precej učinkovit, vozila z motorjem ICE pa lahko uporabljajo toploto iz motorja za ogrevanje kabine.
V primeru tekočinsko hlajenih električnih vozil je baterija komponenta, ki potrebuje stalno hlajenje. Hladilni sistem prenaša hladilno tekočino okoli akumulatorja, pri tem absorbira toploto in jo nato pošlje v radiator. Ko vroča hladilna tekočina doseže radiator, lahko ventilator pomaga znižati temperaturo hladilne tekočine s pihanjem na radiator.
Ti sistemi se očitno nekoliko razlikujejo od proizvajalca do proizvajalca in hladilni prehodi okoli akumulatorja se lahko med proizvajalci avtomobilov razlikujejo. Pomembno je omeniti, da imajo električna vozila manj zahtev po vzdrževanju kot vozila z motorjem na ICE, kar je ena od prednosti lastništva EV, je treba hladilno tekočino na koncu servisirati.
Hladilna tekočina poleg prenosa toplote preprečuje korozijo, zato je pomembno, da je hladilna tekočina sveža, da zaščitite prehode hladilnega sistema. Na žalost je servisiranje električnega avtomobila še vedno nekakšna tabu tema. Mnogi mislijo, da so ta vozila črne skrinjice, ki se jih ne bi smeli dotikati, razen če ste certificirani tehnik proizvajalca. Resnica je, da je veliko sestavnih delov EV zelo podobnih običajnim avtomobilom in njihovo servisiranje se ne bi smelo zdeti kot mitičen podvig.
Nekatera električna vozila uporabljajo zračno hlajenje za baterijo
Tekočinsko hlajenje za EV baterije je vsekakor naprednejša alternativa in na videz tudi učinkovitejša. Tekoča hladilna sredstva vedno prevladajo nad zrakom pri prenosu toplote stran od akumulatorja. Preprosto vpihovanje zraka nad baterijo bo nekoliko pomagalo pri težavah z ogrevanjem, vendar lahko tekoča hladilna sredstva prenesejo veliko več toplote stran od baterije.
Ne glede na fizično plat stvari so se nekatera električna vozila, kot je Nissan Leaf, odločila za zračno hlajenje. Zračno hlajenje ni nekaj, kar boste verjetno videli uporabiti visokozmogljiva električna vozila, še posebej velika vozila z več kot 800 konjskimi močmi. Toda ta tehnologija opravi delo v manj zahtevnih aplikacijah. Na primer, Nissan že vrsto let ohranja Leaf brez tekočinskega hlajenja. Pravzaprav je Leaf tudi po prenovi še vedno ponosno zračno hlajeno električno vozilo.
Številni lastniki so se pritoževali nad dejstvom, da je Leaf zračno hlajen in možno je, da pomanjkanje vodnega hlajenja povzroči prezgodnjo obrabo baterije. Ne glede na to, Nissan pri tem ostaja pri svojem.
Tekočinsko hlajenje je prihodnost za EV baterije
EV baterije imajo zelo stroge toplotne zahteve in jih je treba hraniti v določenem temperaturnem območju za optimalno delovanje. Zdi se, da je tekoče hlajenje bolj obetavna tehnologija za ohranjanje temperature v EV.
