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BTMS是什么?BTMS的主要組成部分、工作原理及功能介紹
發(fā)布:諾豐導(dǎo)熱 時間:2024-04-25 17:23:05

BTMS是什么?BTMS的主要組成部分、工作原理及功能介紹

BTMS(Battery Thermal Management System)即電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),是專門針對電池包或電池組進行溫度控制的一套系統(tǒng),旨在確保電池在適宜的溫度范圍內(nèi)工作,以保障電池性能、延長使用壽命、防止安全風(fēng)險,并優(yōu)化整個電池系統(tǒng)的能效。


以下是BTMS的主要組成部分、工作原理及功能:

組成部分:

溫度傳感器:如熱敏電阻、NTC、PTC等,用于實時監(jiān)測電池單體、模塊或整個電池包的溫度。
控制器:接收并處理傳感器數(shù)據(jù),根據(jù)預(yù)設(shè)策略或算法生成控制指令。
冷卻/加熱設(shè)備:
冷卻系統(tǒng):如液冷系統(tǒng)(使用冷卻液循環(huán)吸收電池?zé)崃浚?、風(fēng)冷系統(tǒng)(利用風(fēng)扇強制空氣流動散熱)、相變材料(利用材料吸熱融化或吸熱固化來調(diào)節(jié)溫度)等。
加熱系統(tǒng):如PTC加熱片、電阻絲加熱、熱泵等,為電池提供額外熱量,避免低溫影響電池性能。
熱交換器(液冷系統(tǒng)中常見):用于冷卻液與電池包之間的熱量交換。
泵/風(fēng)扇控制器:驅(qū)動冷卻液循環(huán)泵、風(fēng)扇等設(shè)備,調(diào)節(jié)冷卻/加熱功率。
閥門/流量控制閥(液冷系統(tǒng)中常見):調(diào)節(jié)冷卻液流量,優(yōu)化冷卻效果。

工作原理與功能:

溫度監(jiān)測:通過分布在電池包內(nèi)部或表面的溫度傳感器持續(xù)采集溫度數(shù)據(jù),實時掌握電池溫度分布和變化情況。

數(shù)據(jù)分析與控制決策:

策略選擇:根據(jù)監(jiān)測到的溫度數(shù)據(jù)、電池狀態(tài)(如充放電狀態(tài)、SOC、SOH等)、環(huán)境條件(如環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速等),選擇合適的冷卻/加熱策略。
控制指令生成:控制器根據(jù)所選策略計算出冷卻液流量、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、加熱功率等控制參數(shù),生成控制指令。
冷卻/加熱執(zhí)行:

冷卻操作:當(dāng)電池溫度超過設(shè)定閾值時,啟動冷卻設(shè)備(如開啟風(fēng)扇、泵送冷卻液等),將電池產(chǎn)生的熱量傳遞給冷卻介質(zhì)(空氣、冷卻液等),再通過散熱器、風(fēng)道等設(shè)施將熱量散發(fā)到環(huán)境中。
加熱操作:在低溫環(huán)境下,啟動加熱設(shè)備為電池提供熱量,提升電池溫度至適宜工作范圍,改善電池的充放電性能。
故障檢測與保護:監(jiān)測冷卻/加熱設(shè)備的工作狀態(tài),如泵/風(fēng)扇故障、冷卻液泄漏、加熱元件失效等,并在發(fā)生故障時及時報警,必要時采取保護措施,如切斷電池充放電回路,防止熱失控風(fēng)險。

能量管理與優(yōu)化:在保證電池溫度控制的前提下,盡可能減少冷卻/加熱能耗,如通過優(yōu)化控制策略、采用節(jié)能設(shè)備、回收廢熱等方式提高能效。

與BMS聯(lián)動:BTMS通常與BMS(Battery Management System)密切配合,接收BMS提供的電池狀態(tài)信息,向BMS反饋溫度控制狀態(tài),共同實現(xiàn)電池系統(tǒng)的全面管理和優(yōu)化。

綜上所述,BTMS通過實時監(jiān)測電池溫度,根據(jù)預(yù)設(shè)策略或算法控制冷卻/加熱設(shè)備,確保電池在適宜溫度范圍內(nèi)工作,從而保障電池性能、延長使用壽命、防止安全風(fēng)險,并優(yōu)化系統(tǒng)能效。它與BMS相互協(xié)作,共同構(gòu)成了電池系統(tǒng)的完整管理體系。

本文標(biāo)簽: 電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)  


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