Kühlung
Maßgeschneiderte Lösungen für Batteriekühlsysteme für Elektro- und Hybridfahrzeuge.
Wärmekontrolle
Gleichgewicht zwischen den Batteriemodulen
Sicherstellung des Kühlflusses der Batterien
Individuelle Lösungsansätze
KÜHLSYSTEME
Batteriekühlung für Elektro- und Hybridfahrzeuge.
Das Kühlsystem gehört zu den wichtigsten Bestandteilen eines Elektrofahrzeugs.
Battery cooling
Das Kühlsystem sorgt für die einwandfreie Funktion der Batterie und die Maximierung ihrer Lebensdauer. Dazu muss entschieden werden, welche Kühlmethode am besten geeignet ist: Entweder luftgekühlt oder flüssigkeitsgekühlt, wobei ein Gleichgewicht zwischen Kosten und Effizienz gefunden werden muss.
Die Batterien machen einen großen Teil der Kosten eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs aus und es ist daher nicht überraschend, dass in diesem Bereich Verbesserungsmaßnahmen ergriffen werden. Gleichzeitig gewinnt die Wärmekontrolle von Batterien an Bedeutung, da die Temperatur die Leistung, Sicherheit und Lebensdauer von Batterien beeinflusst.
Jede Temperaturveränderung kann zu einem Leistungsabfall führen und die Lebensdauer der Batterie verkürzen. Idealerweise sollten die Temperaturschwankungen zwischen den Batteriezellen minimal sein. Eine zu niedrige Temperatur kann die Energieleistung verringern, während zu viel Hitze die Nutzungsdauer verkürzen kann.
Bei ILPEA haben wir in Zusammenarbeit mit unseren Kunden in den letzten Jahren die fortschrittlichsten Wärmekontroll- und Kühlsysteme entwickelt. Wir bieten eine Reihe von Kühlsystemen für Elektro- oder Hybridfahrzeuge an, die immer für die richtige Batterietemperatur sorgen. Sie bieten auch eine benutzerfreundliche Montage und verfügen über alle Sensoren und Anschlüsse, die im Herstellungsprozess des Fahrzeugkühlsystems benötigt werden.
MEHRSCHICHTIGE KUNSTSTOFFROHRE
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Glatte Extrusion: bis zu 5 Schichten
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Gewellte Extrusion: bis zu 3 Schichten
STANDARD-EXTRUSIONSMASSE
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Außendurchmesser (Ø aus.): 4 – 50 mm”
ILPEA ist für den Entwurf, die Berechnung einer optimalen Ladungsverlustminimierung, die Montage-Simulation und Umsetzung des optimalen Batteriekühlsystems zuständig.
Vorteile der Kühlung:
- Verbesserte Reichweite dank geringerem Energieverbrauch
- Schnelles Laden
- Klimakomfort
- Längere Lebensdauer durch geringere Hitzebelastung
Wie funktioniert die Wärmekontrolle?
Bei der Wärmekontrolle geht es darum, die Wärmeströme im Fahrzeug zu regeln. Die Komponenten müssen in ihrem jeweiligen optimalen Temperaturbereich arbeiten und gleichzeitig angenehme Temperaturen für die Fahrgäste im Fahrzeug erzeugen. Die Wärmekontrollsysteme von Elektrofahrzeugen sind im Allgemeinen komplexer als die von herkömmlichen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren. Die Batterie muss je nach Bedarf gekühlt oder erwärmt werden. Außerdem steht keine Abwärme eines Verbrennungsmotors zur Verfügung, die den Innenraum des Fahrzeugs beheizen könnte, was energieeffiziente Maßnahmen erfordert, z.B. durch den Einsatz einer Wärmepumpe.
Der Kühlmittelkreislauf und der Kühlkreislauf müssen optimal aufeinander abgestimmt sein, um die Wärme innerhalb des Fahrzeugs zu leiten und die erforderlichen Temperaturen bereitzustellen. Die Zusammenschaltung dieser beiden Kreisläufe ändert sich je nach Heiz- oder Kühlbedarf. Daraus ergeben sich mehrere Betriebsarten.
Das Kühlmittel wird von einer Pumpe im Kühlkreislauf in Umlauf gebracht und transportiert die entstehende Wärme dorthin, wo sie im Fahrzeug gebraucht wird.
Die besonderen Temperatureigenschaften ermöglicht es dem Kühlmittel, viel Wärme auf kleinstem Raum aufzunehmen, um die Batterie effektiv zu kühlen. Das Kühlmittel kann auch genutzt werden, um die Wärme sehr vielseitig innerhalb des Fahrzeugs zu verteilen. Wenn das Kältemittel Wärme aufnimmt, steigt dessen Temperatur an und muss in einem Wärmetauscher abgekühlt werden.
Das Kältemittel kann entweder flüssig oder gasförmig sein. Durch die Verdampfung (Übergang von Flüssigkeit zu Gas) wird eine Kühlung erzeugt, die eine Abkühlung auch unterhalb der Umgebungstemperatur ermöglicht. Dieses bekannte Kühlverfahren des Fahrzeuginnenraums im Sommer wird auch bei sehr hohen Außentemperaturen zur Kühlung der Batterie genutzt. Die bei der Kondensation (Übergang von gasförmig zu flüssig) freigesetzte Wärme kann im Winter auch zum Heizen des Fahrzeuginnenraums genutzt werden. Der Kältemittelkreislauf wird von einem elektrischen Klimakompressor angetrieben, der das Kältemittel auf den erforderlichen Druck verdichtet und so die Verdampfung und Kondensation auf den gewählten Temperaturstufen ermöglicht.
Schnelles Laden
Schnelles Laden bei hohen Außentemperaturen lässt die Temperatur im Inneren der Batterie rasant ansteigen. Um zu verhindern, dass die maximal zulässige Temperatur überschritten wird, und um eine schnelle Wärmeabfuhr zu ermöglichen, wird die Batterie über den Kühler (Wärmetauscher zwischen Kühl- und Kühlmittelkreislauf) und den Kühlmittelkreislauf gekühlt. So ist ein schneller Ladevorgang jederzeit möglich.