ברוכים הבאים לאתר שלנו.

תפקיד חיישן ה-NTC בניהול תרמי של כלי רכב בעלי אנרגיה חדשה

BMS ברכב חשמלי

תרמיסטורים NTC וחיישני טמפרטורה אחרים (למשל, צמדים תרמיים, מכשירי RTD, חיישנים דיגיטליים וכו') ממלאים תפקיד מפתח במערכת ניהול התרמי של רכב חשמלי, ומשמשים בעיקר לניטור ובקרה בזמן אמת של הטמפרטורה על מנת להבטיח פעולה יעילה ובטוחה של הרכב. להלן תרחישי היישום והתפקידים העיקריים שלהם.

1. ניהול תרמי של סוללות חשמל

  • תרחיש יישוםניטור ואיזון טמפרטורה בתוך חבילות סוללות.
  • פונקציות:
    • תרמיסטורים NTCבשל עלותם הנמוכה וגודלם הקומפקטי, בקרות NTC נפרסות לעתים קרובות בנקודות קריטיות מרובות במודולי סוללה (למשל, בין תאים, ליד תעלות נוזל קירור) כדי לנטר טמפרטורות מקומיות בזמן אמת, ולמנוע התחממות יתר כתוצאה מטעינה/פריקה יתר או ירידה בביצועים בטמפרטורות נמוכות.
    • חיישנים אחריםמכשירי RTD מדויקים או חיישנים דיגיטליים (למשל, DS18B20) משמשים בתרחישים מסוימים כדי לנטר את התפלגות טמפרטורת הסוללה הכוללת, ומסייעים למערכת ניהול הסוללות (BMS) באופטימיזציה של אסטרטגיות טעינה/פריקה.
    • הגנת בטיחותמפעיל מערכות קירור (קירור נוזל/אוויר) או מפחית את עוצמת הטעינה במהלך טמפרטורות חריגות (למשל, מצבים מוקדמים לבריחת חום) כדי להפחית סיכוני שריפה.

2. קירור מנועים ואלקטרוניקה הספקית

  • תרחיש יישוםניטור טמפרטורה של סלילי מנוע, ממירים וממירי DC-DC.
  • פונקציות:
    • תרמיסטורים NTCמוטמע בסטטורים של המנוע או במודולי אלקטרוניקה להספק כדי להגיב במהירות לשינויי טמפרטורה, תוך מניעת אובדן יעילות או כשל בידוד עקב התחממות יתר.
    • חיישני טמפרטורה גבוההאזורים עם טמפרטורה גבוהה (למשל, ליד התקני כוח מסיליקון קרביד) עשויים להשתמש במצמדים תרמיים עמידים (למשל, מסוג K) לאמינות בתנאים קיצוניים.
    • בקרה דינמית: מתאים את זרימת נוזל הקירור או מהירות המאוורר בהתבסס על משוב טמפרטורה כדי לאזן בין יעילות הקירור לבין צריכת האנרגיה.

3. ניהול תרמי של מערכת הטעינה

  • תרחיש יישוםניטור טמפרטורה במהלך טעינה מהירה של סוללות וממשקי טעינה.
  • פונקציות:
    • ניטור יציאת טעינהתרמיסטורים NTC מזהים טמפרטורה בנקודות המגע של תקע הטעינה כדי למנוע התחממות יתר הנגרמת מהתנגדות מגע מוגזמת.
    • תיאום טמפרטורת הסוללהתחנות טעינה מתקשרות עם מערכת ה-BMS של הרכב כדי להתאים באופן דינמי את זרם הטעינה (למשל, חימום מוקדם בתנאים קרים או הגבלת זרם בטמפרטורות גבוהות).

4. בקרת אקלים של משאבת חום ובקרת אקלים לתא הנוסעים

  • תרחיש יישוםמחזורי קירור/חימום במערכות משאבות חום וויסות טמפרטורת תא הנוסעים.
  • פונקציות:
    • תרמיסטורים NTCניטור טמפרטורות של מאיידים, מעבים וסביבות סביבה כדי לייעל את מקדם הביצועים (COP) של משאבת החום.
    • חיישני לחץ-טמפרטורה היברידייםמערכות מסוימות משלבות חיישני לחץ כדי לווסת בעקיפין את זרימת נוזל הקירור ואת עוצמת המדחס.
    • נוחות הדייריםמאפשר בקרת טמפרטורה אזורית באמצעות משוב רב-נקודתי, מה שמפחית את צריכת האנרגיה.

5. מערכות קריטיות אחרות

  • מטען מובנה (OBC)מנטר את טמפרטורת רכיבי החשמל כדי למנוע נזק כתוצאה מעומס יתר.
  • מפחיתים ותיבות הילוכיםמנטר את טמפרטורת נוזל הסיכה כדי להבטיח יעילות.
  • מערכות תאי דלק(למשל, בכלי רכב המונעים מימן): שולט בטמפרטורת ערימת תאי הדלק כדי למנוע התייבשות או עיבוי של הממברנה.

חיישנים NTC לעומת חיישנים אחרים: יתרונות ומגבלות

סוג חיישן יתרונות מגבלות יישומים אופייניים
תרמיסטורים NTC עלות נמוכה, תגובה מהירה, גודל קומפקטי פלט לא ליניארי, דורש כיול, טווח טמפרטורות מוגבל מודולי סוללה, סלילי מנוע, יציאות טעינה
RTDs (פלטינה) דיוק גבוה, ליניאריות, יציבות לטווח ארוך עלות גבוהה יותר, תגובה איטית יותר ניטור סוללה בדיוק גבוה
צמדים תרמיים עמידות לטמפרטורות גבוהות (עד 1000°C+), עיצוב פשוט דורש פיצוי בצומת קר, אות חלש אזורי טמפרטורה גבוהה באלקטרוניקה של הספק
חיישנים דיגיטליים פלט דיגיטלי ישיר, חסינות לרעש עלות גבוהה יותר, רוחב פס מוגבל ניטור מבוזר (למשל, תא נוסעים)

מגמות עתידיות

  • אינטגרציה חכמהחיישנים משולבים עם BMS ובקרי תחום לניהול תרמי ניבוי.
  • היתוך רב-פרמטרים: משלב נתוני טמפרטורה, לחץ ולחות כדי לייעל את יעילות האנרגיה.
  • חומרים מתקדמיםחיישני NTC בעלי שכבה דקה, חיישנים סיבים אופטיים לעמידות משופרת בטמפרטורה גבוהה וחסינות ל-EMI.

תַקצִיר

תרמיסטורים מסוג NTC נמצאים בשימוש נרחב בניהול תרמי של רכבי רכב חשמליים לניטור טמפרטורה רב-נקודתי בשל יעילותם העלותית ותגובתם המהירה. חיישנים אחרים משלימים אותם בתרחישים מדויקים או בסביבה קיצונית. הסינרגיה שלהם מבטיחה בטיחות סוללה, יעילות מנוע, נוחות תא הנוסעים ותוחלת חיים ארוכה יותר של רכיבים, ויוצרים בסיס קריטי לפעולה אמינה של רכבי רכב חשמליים.


זמן פרסום: 6 במרץ 2025