Pin trên xe điện có cần được làm mát như trên động cơ xe xăng?
Theênxeđiệncócầnđượclàmmátnhưtrênđộngcơxexătrận đấu giao hữuo Driving, động cơ xăng và diesel tạo ra nhiều nhiệt đến mức nếu không được làm mát đúng cách, chúng có thể phát nổ sau vài phút. Còn xe điện (EV) rõ ràng dòng phương tiện không gặp phải vấn đề này, nhưng pin của chúng cần được làm mát để giúp duy trì hiệu suất và tuổi thọ.
Các phương tiện thông thường hút không khí qua lưới tản nhiệt phía trước, trong khi nhiều xe điện thậm chí còn không có lưới tản nhiệt và nếu có thì chủ yếu chỉ nhằm tăng tính thẩm mỹ trong thiết kế thay vì chức năng tản nhiệt.
Ngay cả lưới tản nhiệt trên xe điện cũng không được sử dụng để làm mát pin trên xe.
Việc giữ cho khối pin trên xe điện luôn nằm trong ngưỡng nhiệt độ phù hợp là điều quan trọng nhằm gia tăng hiệu suất và tuổi thọ của pin. Thông thường, trong quá trình hoạt động, pin có thể chịu được ngưỡng âm 30-50 độ C, khi sạc là 0-50 độ C. Tuy nhiên, pin trên xe điện hoạt động tốt nhất ở ngưỡng 20-25 độ C, không quá nóng và không quá lạnh.
Nếu để khối pin quá nóng, 70-100 độ C thì quá trình thoát nhiệt (thermal runaway) có thể diễn ra, làm pin tăng nhiệt liên tục và hư hỏng vĩnh viễn. Vì thế, để giúp pin nằm trong mức nhiệt độ tối ưu khi hoạt động, phải có những cách giải nhiệt.
Làm mát bằng không khí
Các thức làm mát pin bằng không khí đơn giản, ít tốn kém, là một trong những phương án đầu tiên được các nhà sản xuất áp dụng.
Có hai dạng làm mát bằng không khí. Thứ nhất là gom gió từ bên ngoài khi xe di chuyển vào các ống dẫn khí, hướng luồng gió vào khối pin. Cách làm này tuy đơn giản, nhưng độ hiệu quả không cao, vì nhiệt độ của pin sẽ phụ thuộc vào nhiệt độ không khí. Điều kiện thời tiết càng nóng nực, hiệu quả giảm nhiệt càng kém.
Cách thứ hai để làm mát pin là tận dụng luồn không khí lạnh bên trong khoang xe, vốn được làm mát bằng điều hòa. Ví dụ trên mẫu xe điện cỡ nhỏ Nissan Leaf, nhà sản xuất luân chuyển không khí mát lạnh bên trong khoang xe để làm mát cho bộ pin.
Với hệ thống này, pin có thể được làm mát, cũng như được sưởi trong điều kiện thời tiết lạnh, có tuyết. Tuy nhiên, nhược điểm của hệ thống làm mát bằng không khí là hiệu quả không cao, và hoàn toàn phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường cũng như nhiệt độ của điều hòa.
Vì thế, hệ thống làm mát bằng không khí không được sử dụng nhiều đối với các xe điện tại thị trường có khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm.
Làm mát bằng chất lỏng
Làm mát bằng chất lỏng là cách phổ biến nhất để làm mát bộ pin trên xe điện. Hệ thống làm mát này nhiều thành phần hơn so với làm mát bằng không khí. Tesla, Audi là những công ty áp dụng hệ thống làm mát bằng chất lỏng trên các mẫu xe điện.
Trên những mẫu xe này, pin được làm mát bằng hệ thống riêng, tách biệt với hệ thống làm mát của mô-tơ và các hệ thống điều khiển khác vì nhiệt độ của những linh kiện này là khác nhau, pin phải luôn được giữ ở mức dưới 60 độ C, còn mô-tơ và cụm điều khiển có thể đạt mức 140 độ C.
Hệ thống làm mát bằng chất lỏng hoạt động bằng cách dẫn nước hoặc dung dịch làm mát qua các đường ống chạy xung quanh bộ pin, các linh kiện sinh nhiệt. Chất làm mát sẽ hấp thụ nhiệt lượng, sau đó mang nhiệt lượng này đi đến nơi khác, ví dụ bộ tản nhiệt hoặc bộ trao đổi nhiệt.
Làm mát bằng chất lỏng cần đến máy bơm, quạt và các thiết bị khác để hoạt động, nên đây được coi là hình thức làm mát chủ động trên xe điện, khác biệt với hình thức làm mát bị động bằng không khí.
Ngoài việc quản lý nhiệt trong khi lái xe, hệ thống chất lỏng còn bảo vệ pin trong quá trình sạc, đặc biệt là khi sạc nhanh trên bộ sạc DC. Quá trình sạc tạo ra nhiệt, sạc càng nhanh càng sinh nhiều nhiệt, trên khối pin và trên cả dây/chấu sạc.
Vì thế một số xe tích hợp ống dẫn chất lỏng làm mát ngay trên dây cáp sạc để theo dõi nhiệt độ. Nếu hệ thống phát hiện nhiệt độ quá ngưỡng cho phép, dòng điện sạc sẽ tự động giảm để bảo vệ pin, đặc biệt khi trời nắng nóng. Pin sẽ mất nhiều thời gian hơn để sạc, nhưng nó sẽ được bảo vệ tốt hơn.
Ưu điểm của hệ thống làm mát bằng chất lỏng là hiệu suất cao, hoạt động ổn định, nhất là những xe điện hoạt động tại thị trường nhiệt đới, nóng ẩm. Tuy nhiên, làm mát bằng chất lỏng có chi phí sản xuất, bảo dưỡng, sửa chữa cao hơn thông thường.
Bên cạnh đó, có một số cách làm mát cho khối pin ít thông dụng hơn, và đang trong quá trình phát triển là ngâm pin trong chất lỏng không dẫn điện, tương tự như việc giải nhiệt bằng chất lỏng cho các hệ thống máy tính hiệu năng cao.
Trà Khánh(Nguồn: Driving)-
Siêu máy tính dự đoán MU vs Brighton, 21h00 ngày 19/1Nhận định, soi kèo Persikabo 1973 với Barito Putera, 15h00 ngày 29/4: Tiếp tục bét bảngNhận định, soi kèo Dundalk với Bohemians, 01h45 ngày 27/4: Không đâu bằng ‘nhà’Nhận định, soi kèo U23 Uzbekistan với U23 Saudi Arabia, 21h00 ngày 26/04: Lịch sử thay đổiNhận định, soi kèo Zwolle vs PSV, 22h30 ngày 18/1: Xây chắc ngôi đầuNhận định, soi kèo RANS Nusantara với Persija Jakarta, 19h00 ngày 26/4: Khó tin cửa trênNhận định, soi kèo Blackburn vs Coventry City, 21h00 ngày 27/4: Blackburn hoàn thành mục tiêuNhận định, soi kèo Zakho với Al Minaa Basra, 22h00 ngày 29/04: Hướng tới top 3Nhận định, soi kèo Nam Định vs Thể Công Viettel, 18h00 ngày 19/1: Khó cho cửa trênNhận định, soi kèo Panetolikos với Atromitos Athens, 0h00 28/04: Hòa là đẹp
下一篇:Nhận định, soi kèo Leicester City vs Fulham, 22h00 ngày 18/1: Khó có bất ngờ
- ·Nhận định, soi kèo Brothers Union vs Mohammedan Dhaka, 15h45 ngày 17/1: Tiếp tục thương đau
- ·Nhận định, soi kèo Persebaya Surabaya với Persik Kediri, 15h00 ngày 28/4: Chủ nhà nếm trái đắng
- ·Nhận định, soi kèo Ramtha SC với Sahab SC, 0h45 ngày 27/4: Khó có bất ngờ
- ·Nhận định, soi kèo Al
- ·Nhận định, soi kèo Adana Demirspor vs Fenerbahce, 23h00 ngày 19/01: Cửa trên gặp khó
- ·Tiên tri đại bàng dự đoán Argentina vs Colombia, 7h00 ngày 15/7
- ·Nhận định, soi kèo Shandong Taishan với Nantong Zhiyun, 17h00 ngày 30/04: Từng bước vững chắc
- ·Nhận định, soi kèo Shenzhen Peng City với Qingdao Hainiu, 18h00 ngày 26/4: Cửa dưới ‘tạch’
- ·Kèo vàng bóng đá AS Roma vs Genoa, 02h45 ngày 18/1: Tiếp đà hồi sinh
- ·Nhận định, soi kèo Mynai với Chernomorets, 17h00 ngày 27/4: Cửa trên ‘tạch’
- ·Nhận định, soi kèo Shandong Taishan với Nantong Zhiyun, 17h00 ngày 30/04: Từng bước vững chắc
- ·Nhận định, soi kèo Istra 1961 vs Slaven Belupo Koprivnica, 22h00 ngày 26/4: Đá vì khán giả nhà
- ·Soi kèo góc Brentford vs Liverpool, 22h00 ngày 18/1
- ·Nhận định, soi kèo Austria Vienna với Rheindorf Altach, 0h30 ngày 27/4: Chủ nhà áp đảo
- ·Thí sinh Mr World 2024 rủ nhau check
- ·Nhận định, soi kèo Mynai với Chernomorets, 17h00 ngày 27/4: Cửa trên ‘tạch’
- ·Nhận định, soi kèo Plymouth vs Queens Park Rangers, 19h30 ngày 18/1: Thay tướng đổi vận
- ·Nhận định, soi kèo NS Mura với NK Aluminij, 22h30 ngày 29/04: Nuôi hy vọng
- ·Nhận định, soi kèo Sioni Bolnisi với Shturmi, 19h30 ngày 01/05: Đánh chiếm ngôi đầu
- ·Nhận định, soi kèo Cherkasy với Shakhtar Donetsk, 19h30 ngày 27/4: Cửa trên ‘ghi điểm’
- ·Nhận định, soi kèo Unirea Slobozia vs Sepsi, 22h00 ngày 17/1: Nỗ lực cải thiện phong độ
- ·Nhận định, soi kèo Olympiacos với Lamia, 21h00 ngày 28/4: Khách hết động lực
- ·Nhận định, soi kèo Austria Vienna với Rheindorf Altach, 0h30 ngày 27/4: Chủ nhà áp đảo
- ·Chuyên gia Tony Ansell dự đoán Philippines vs Việt Nam, 20h00 ngày 18/12
- ·Nhận định, soi kèo Leverkusen vs Monchengladbach, 0h30 ngày 19/1: Khó có bất ngờ
- ·Nhận định, soi kèo Kyran với Zhetisay, 18h00 ngày 26/4: Bắt nạt ‘lính mới’
- ·Siêu máy tính dự đoán AS Roma vs Genoa, 2h45 ngày 18/1
- ·Nhận định, soi kèo Stromsgodset với Kristiansund BK, 22h00 ngày 28/4: Phong độ lên cao
- ·Nhận định, soi kèo Chiangrai United với Ratchaburi, 17h30 ngày 28/4: Khó phá ‘dớp’
- ·Nhận định, soi kèo PSS Sleman với Persib Bandung, 15h00 ngày 30/4: Thắng tiếp lượt về
- ·Soi kèo góc Newcastle vs Bournemouth, 19h30 ngày 18/1
- ·Nhận định, soi kèo Cercle Brugge với Anderlecht, 21h00 ngày 28/4: 'Con mồi' quen thuộc
- ·Nhận định, soi kèo Waterford United với Derry City, 01h45 ngày 27/4: Gánh nặng cửa trên
- ·Nhận định, soi kèo PSS Sleman với Persib Bandung, 15h00 ngày 30/4: Thắng tiếp lượt về
- ·Nhận định, soi kèo Al Jubail vs Al
- ·Nhận định, soi kèo Qingdao West Coast với Nantong Zhiyun, 17h00 ngày 26/4: Chia điểm?