Autobusy na nové zdroje energie (verejné autobusy, osobné autobusy, turistické autobusy atď.) ako komerčne prevádzkované vozidlá majú základné vlastnosti, ako je veľká kapacita batérií, distribuované usporiadanie batériových blokov, vysoké požiadavky na rýchle nabíjanie, prevádzka vonku za všetkých podmienok a vysoká kapacita pre cestujúcich.Systém tepelného riadenia batérie (BTMS)nie je len „zariadenie na reguláciu teploty batérie“, ale základný systém zabezpečujúci prevádzkovú bezpečnosť autobusov, výdrž batérie, prevádzkovú účinnosť a stabilitu dojazdu. Je tiež kľúčovým modulom, ktorý odlišuje tepelný manažment autobusov s novým energetickým systémom od tepelného manažmentu osobných automobilov.
Tento systém, navrhnutý pre prevádzkové charakteristiky batérií autobusov (väčšinou lítium-železitý fosforečnan s malým množstvom ternárneho lítia), využíva funkcie ako aktívna regulácia teploty, rekuperácia odpadového tepla, rovnomerná regulácia teploty a regulácia teploty rýchleho nabíjania na stabilizáciu teploty batériového bloku v optimálnom prevádzkovom rozsahu 25 ~ 35 ℃. Spĺňa tiež povinné bezpečnostné normy národnej normy „Bezpečnostné požiadavky na batérie pre elektrické vozidlá“ (GB 38031), vďaka čomu je nevyhnutným základným systémom pre komerčnú prevádzku autobusov na novú energiu.
I. Základná aplikačná hodnota BTMS pre autobusy s novou energiou
V porovnaní s osobnými vozidlami,BTMS pre elektrické vozidláAutobusy sa viac zameriavajú na prevádzku, pričom základné hodnoty sú zamerané na znižovanie prevádzkových nákladov, zlepšenie prevádzkovej efektívnosti a zabezpečenie prevádzkovej bezpečnosti, a nie len na zvyšovanie dojazdu. Toto je hlavný rozdiel medzi tepelným manažmentom v autobusoch a osobných vozidlách:
1. Predchádzanie tepelnému úniku a zabezpečenie bezpečnosti prevádzky vozidla
Nové batériové bloky pre energetické autobusy majú zvyčajne kapacitu 100 – 300 kWh a skladajú sa z desiatok batériových modulov zapojených sériovo a paralelne. Vystavenie vonkajším vplyvom, vysoké zaťaženie počas jazdy do kopca a vysoký prúd počas rýchleho nabíjania môžu ľahko viesť k lokálnemu prehriatiu.systém tepelného riadenia batérie, prostredníctvom aktívneho chladenia, monitorovania teploty a varovaní pred tepelným únikom, zabraňuje vydutiu batérie, skratom a tepelnému úniku, čím zásadne znižuje nehodovosť v autobusovej prevádzke (bezpečnostné požiadavky na autobusy/osobné vozidlá sú oveľa vyššie ako na osobné vozidlá).
2. Predĺženie životnosti batérie a zníženie prevádzkových nákladov na výmenu
Batéria je hlavnou nákladovou položkou nových energetických autobusov (predstavuje 30 % – 40 %) a životnosť batérie prevádzkovaného vozidla priamo určuje celkové náklady na životný cyklus jedného vozidla. Pri každom zvýšení teploty o 1 °C sa životnosť lítiovej batérie skracuje približne o 2 %; nabíjanie a vybíjanie pri nízkych teplotách môže viesť k nezvratnej kryštalizácii lítia.tepelný manažment elektromobilov, vďaka presnej regulácii teploty, môže predĺžiť životnosť autobusových batérií z 3-4 rokov (približne 2000 cyklov) na 5-6 rokov (približne 3000 cyklov), čím sa výrazne znížia náklady prevádzkovateľov na výmenu batérií.
Prispôsobenie sa podmienkam rýchleho nabíjania zlepšuje prevádzkovú obratnosť autobusov. Autobusy často používajú režim rýchleho nabíjania s trvaním 3 až 10 minút (rýchlonabíjací prúd môže dosiahnuť 300 – 500 A). Nabíjanie vysokým prúdom rýchlo generuje veľké množstvo tepla. Ak sa batéria včas neochladí, spustí sa ochrana proti prehriatiu a zníži sa nabíjací výkon, čo má za následok dlhšie časy nabíjania. Špeciálna funkcia regulácie teploty rýchleho nabíjania BTMS dokáže rýchlo regulovať teplotu batérie v optimálnom rozsahu, čím sa zabráni degradácii nabíjacieho výkonu a zabezpečí sa prevádzkový rytmus autobusov „nabi a choď“.
3. Stabilizácia účinnosti nabíjania a vybíjania batérie znižuje zhoršenie prevádzkového dojazdu. Nové energetické autobusy premávajú na pevných trasách (autobusy) alebo na dlhých vzdialenostiach (osobná doprava), čo si vyžaduje vysokú stabilitu dojazdu. Vysoké teploty znižujú účinnosť vybíjania batérie, zatiaľ čo nízke teploty môžu spôsobiť zníženie kapacity o 30 % – 50 %. Systém BTMS (Battery Thermal Management System) stabilizuje účinnosť nabíjania/vybíjania batérie nad 90 % prostredníctvom aktívneho chladenia pri vysokých teplotách a aktívneho predhrievania pri nízkych teplotách, čím zabraňuje strate výkonu a poruchám v dôsledku problémov s teplotou batérie počas prevádzky.
Zlepšenie rovnomernosti teploty batériových blokov zabraňuje predčasnej degradácii jednotlivých modulov. Batériové bloky v nových energetických autobusoch sú často rozmiestnené (strecha, boky podvozku, zadná časť). Batériové moduly na rôznych miestach sú výrazne ovplyvnené okolitou teplotou (napr. strešné moduly vystavené vysokým teplotám, podvozkové moduly nízkym teplotám), čo ľahko vedie k nadmerným teplotným rozdielom (> 5 ℃) medzi modulmi, čo spôsobuje prebíjanie, prebíjanie a predčasnú degradáciu jednotlivých modulov. Systém BTMS prostredníctvom regulácie rovnomernosti teploty riadi teplotný rozdiel medzi modulmi v rámci batériového bloku na **≤ 3 ℃**, čím zabezpečuje celkovú konzistenciu batériového bloku a zabraňuje tomu, aby „jeden modul ťahal celý blok nadol“. 4. Úspora energie a zníženie spotreby, čím sa znižuje prevádzková spotreba energie. Vysokokvalitný systém BTMS kombinuje rekuperáciu odpadového tepla z motora autobusu, elektronického riadenia a klimatizačného systému, aby nahradil tradičné elektrické kúrenie PTC (spotreba energie môže dosiahnuť 10 ~ 20 kW), znížil spotrebu energie na predhrievanie batérie pri nízkych teplotách, zvýšil prevádzkový dojazd autobusu o 15 % ~ 20 % v zime a znížil frekvenciu nabíjania a náklady na prevádzkovú spotrebu energie.
Čas uverejnenia: 26. januára 2026
