এতে কোনো সন্দেহ নেই যে পাওয়ার ব্যাটারির কর্মক্ষমতা, আয়ুষ্কাল এবং সুরক্ষার উপর তাপমাত্রার একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব রয়েছে। সাধারণত, আমরা আশা করি ব্যাটারি সিস্টেমটি ১৫~৩৫℃ তাপমাত্রার পরিসরে কাজ করবে, যাতে সর্বোত্তম পাওয়ার আউটপুট ও ইনপুট, সর্বাধিক ব্যবহারযোগ্য শক্তি এবং দীর্ঘতম সাইকেল লাইফ অর্জন করা যায় (যদিও নিম্ন তাপমাত্রায় সংরক্ষণ ব্যাটারির আয়ুষ্কাল বাড়াতে পারে, কিন্তু বিভিন্ন ক্ষেত্রে নিম্ন তাপমাত্রায় সংরক্ষণের অনুশীলন খুব একটা অর্থবহ নয়, এবং এই বিষয়ে ব্যাটারিগুলো মানুষের মতোই)।
বর্তমানে, পাওয়ার ব্যাটারি সিস্টেমের তাপ ব্যবস্থাপনাকে প্রধানত চারটি শ্রেণীতে ভাগ করা যায়: প্রাকৃতিক শীতলীকরণ, বায়ু শীতলীকরণ, তরল শীতলীকরণ এবং সরাসরি শীতলীকরণ। এদের মধ্যে, প্রাকৃতিক শীতলীকরণ একটি নিষ্ক্রিয় তাপ ব্যবস্থাপনা পদ্ধতি, অপরদিকে বায়ু শীতলীকরণ, তরল শীতলীকরণ এবং সরাসরি বিদ্যুৎ প্রবাহ হলো সক্রিয়। এই তিনটির মধ্যে প্রধান পার্থক্য হলো তাপ বিনিময় মাধ্যমের ভিন্নতা।
প্রাকৃতিক শীতলীকরণ
ফ্রি কুলিং-এ তাপ বিনিময়ের জন্য কোনো অতিরিক্ত ডিভাইস থাকে না। উদাহরণস্বরূপ, BYD তাদের Qin, Tang, Song, E6, Tengshi এবং LFP সেল ব্যবহারকারী অন্যান্য মডেলগুলিতে ন্যাচারাল কুলিং পদ্ধতি গ্রহণ করেছে। জানা গেছে যে, BYD পরবর্তী মডেলগুলিতে টারনারি ব্যাটারি ব্যবহারের জন্য লিকুইড কুলিং ব্যবহার শুরু করবে।
· বায়ু শীতলীকরণ (পিটিসি এয়ার হিটার)
এয়ার কুলিং পদ্ধতিতে তাপ স্থানান্তরের মাধ্যম হিসেবে বাতাস ব্যবহার করা হয়। এর দুটি সাধারণ ধরন রয়েছে। প্রথমটিকে বলা হয় প্যাসিভ এয়ার কুলিং, যা তাপ বিনিময়ের জন্য সরাসরি বাইরের বাতাস ব্যবহার করে। দ্বিতীয় ধরনটি হলো অ্যাক্টিভ এয়ার কুলিং, যা ব্যাটারি সিস্টেমে প্রবেশের আগে বাইরের বাতাসকে পূর্ব-উষ্ণ বা শীতল করতে পারে। শুরুর দিকে অনেক জাপানি ও কোরিয়ান ইলেকট্রিক মডেলে এয়ার-কুলড সমাধান ব্যবহার করা হতো।
তরল শীতলীকরণ
লিকুইড কুলিং-এ তাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসেবে অ্যান্টিফ্রিজ (যেমন ইথিলিন গ্লাইকল) ব্যবহৃত হয়। এই সলিউশনে সাধারণত একাধিক ভিন্ন ভিন্ন তাপ বিনিময় সার্কিট থাকে। উদাহরণস্বরূপ, VOLT-এ একটি রেডিয়েটর সার্কিট, একটি এয়ার কন্ডিশনিং সার্কিট (পিটিসি এয়ার কন্ডিশনিং), এবং একটি পিটিসি সার্কিট (পিটিসি কুল্যান্ট হিটারব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম তাপ ব্যবস্থাপনা কৌশল অনুযায়ী সাড়া দেয়, সমন্বয় করে এবং সুইচ করে। টেসলা মডেল এস-এ মোটর কুলিং-এর সাথে সিরিজে একটি সার্কিট রয়েছে। যখন কম তাপমাত্রায় ব্যাটারি গরম করার প্রয়োজন হয়, তখন মোটর কুলিং সার্কিটটি ব্যাটারি কুলিং সার্কিটের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং মোটরটি ব্যাটারি গরম করতে পারে। যখন পাওয়ার ব্যাটারি উচ্চ তাপমাত্রায় থাকে, তখন মোটর কুলিং সার্কিট এবং ব্যাটারি কুলিং সার্কিট সমান্তরালে সমন্বয় করা হয় এবং দুটি কুলিং সিস্টেম স্বাধীনভাবে তাপ অপসারিত করে।
১. গ্যাস কনডেন্সার
২. সেকেন্ডারি কনডেন্সার
৩. সেকেন্ডারি কনডেন্সার ফ্যান
৪. গ্যাস কনডেন্সার ফ্যান
৫. এয়ার কন্ডিশনার প্রেশার সেন্সর (উচ্চ চাপের দিক)
৬. এয়ার কন্ডিশনার তাপমাত্রা সেন্সর (উচ্চ চাপ প্রান্ত)
৭. ইলেকট্রনিক এয়ার কন্ডিশনার কম্প্রেসার
৮. এয়ার কন্ডিশনার প্রেশার সেন্সর (নিম্নচাপের দিক)
৯. এয়ার কন্ডিশনার তাপমাত্রা সেন্সর (নিম্নচাপের দিক)
১০. সম্প্রসারণ ভালভ (কুলার)
১১. সম্প্রসারণ ভালভ (ইভাপোরেটর)
সরাসরি শীতলীকরণ
ডাইরেক্ট কুলিং পদ্ধতিতে তাপ বিনিময়ের মাধ্যম হিসেবে রেফ্রিজারেন্ট (দশা-পরিবর্তনকারী পদার্থ) ব্যবহার করা হয়। গ্যাস-তরল দশায় রূপান্তরের প্রক্রিয়ায় রেফ্রিজারেন্ট প্রচুর পরিমাণে তাপ শোষণ করতে পারে। রেফ্রিজারেন্টের তুলনায়, তাপ স্থানান্তর দক্ষতা তিন গুণেরও বেশি বাড়ানো যায় এবং ব্যাটারি আরও দ্রুত প্রতিস্থাপন করা যায়। সিস্টেমের ভেতরের তাপ অপসারিত হয়। BMW i3 গাড়িতে ডাইরেক্ট কুলিং পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে।
শীতলীকরণ দক্ষতার পাশাপাশি, ব্যাটারি সিস্টেমের তাপ ব্যবস্থাপনা পরিকল্পনায় সমস্ত ব্যাটারির তাপমাত্রার সামঞ্জস্যতাও বিবেচনা করা প্রয়োজন। একটি ব্যাটারি প্যাকেজে (PACK) শত শত সেল থাকে এবং তাপমাত্রা সেন্সর প্রতিটি সেল শনাক্ত করতে পারে না। উদাহরণস্বরূপ, টেসলা মডেল এস-এর একটি মডিউলে ৪৪৪টি ব্যাটারি থাকে, কিন্তু সেখানে মাত্র ২টি তাপমাত্রা শনাক্তকরণ পয়েন্টের ব্যবস্থা করা থাকে। তাই, তাপ ব্যবস্থাপনা নকশার মাধ্যমে ব্যাটারির তাপমাত্রা যথাসম্ভব সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখা প্রয়োজন। আর ব্যাটারির শক্তি, আয়ু এবং SOC-এর মতো পারফরম্যান্স প্যারামিটারগুলোর সামঞ্জস্যপূর্ণতার জন্য ভালো তাপমাত্রা সামঞ্জস্যতা একটি পূর্বশর্ত।
পোস্ট করার সময়: ২৮-এপ্রিল-২০২৪
