Taşımacılık sektörü İçten Yanmalı Motorlardan (ICE) Elektrikli Araçlara (EV) geçiş yaparken, ticari ve özel araç Orijinal Ekipman Üreticileri (OEM'ler) elektrikli araç platformlarını pazara sunmaya odaklanıyor. Bu OEM'ler yalnızca marjinal mühendislik kararlarıyla değil aynı zamanda devrim niteliğinde kararlarla da karşı karşıyadır. Zorluğun özel bir alanı, EV'lerdeki termal yüklerin nasıl verimli bir şekilde yönetileceği olmuştur. Termal yönetim en az göze çarpan yeniliklerden biri olabilir ancak EV'lerin ömrünü, performansını ve güvenliğini belirlediği için EV taşımacılığındaki en ileri sınırdır.
İster İYM'de ister EV'de olsun, bu ticari araçlardaki termal yönetim sisteminin işlevi, güç aktarma sistemi bileşenlerini istenen sıcaklık aralıklarında tutmaktır. Bir bileşen sürekli olarak bu aralıkların dışında çalışıyorsa bileşenin ömrü tehlikeye girebilir veya ciddi durumlarda kalıcı hasar meydana gelebilir. Bununla birlikte hem EV hem de ICE sistemleri soğuk havalarda ve sıcak ortamlarda daha az verimlidir. Soğuk havalarda, iyi tasarlanmış bir termal yönetim sistemi, sistemin hızlı ve verimli bir şekilde ısınmasını sağlayarak bu bileşenleri ideal sıcaklık aralığına getirecektir. Sıcak havalarda ise bu bileşenlerin zarar görmemesi için aşırı ısı yüklerinin çevreye atılarak bu sistemlerin ideal sıcaklık aralığında tutulması gerekir.
İYM ve EV arasındaki termal yönetim farklılıkları açısından en belirgin olanı ısı kaynağıdır. Bir EV'de birincil ısı yükü iki ana alandan gelir: akü paketi (hem şarj hem de deşarj döngüleri) ve güç elektroniği (çekiş motorları, invertörler, dönüştürücüler, yerleşik şarj cihazları vb.). İYM'li bir araçta birincil ısı yükü yanma sürecinden kaynaklanır ve çoğu yanmalı motor 85°C – 215°C sıcaklık aralığında en verimli şekilde çalışır. Elektrikli araçlar söz konusu olduğunda çoğu güç elektroniği, 30°C – 145°C gibi daha yüksek sıcaklıklarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır ancak çoğu lityum iyon pil takımı için ideal sıcaklık, çok daha düşük ve daha dar olan 25°C – 35°C'dir. Bu durum sonuçta pil paketleri için daha karmaşık bir termal yönetim sistemine olan ihtiyacı ortaya çıkarıyor. Termal yönetim, aktif bir döngüyü (ortam altı soğutma için iki fazlı bir soğutma sistemi), soğuk hava koşulları için bir ısıtma döngüsünü ve ortam sıcaklığının akü paketi sıcaklığından düşük olduğu zamanlar için bir pasif döngüyü (tek fazlı soğutma) içerebilir. Güç elektroniğine yönelik termal yönetim sistemi ise yalnızca pasif soğutma gerektirir; burada ortam havası, bileşenleri soğutmak için kullanılır.
Termal yükleri verimli bir şekilde yönetmek ve ticari bir aracın alan kısıtlamalarına uyum sağlamak için mümkün olan yerlerde bu döngüleri birleştirerek EV'nin termal yönetim sistemine ek karmaşıklık getirilebilir. Bunu başarmanın birkaç örneği arasında, bir soğutma sisteminin ısı pompası modunda kullanılması, çekiş motorlarından ve güç elektroniğinden gelen atık ısının kullanılması veya birden fazla pompa ve valfin gerekli olduğu bu stratejilerin bazı kombinasyonlarının yanı sıra soğutucuyu yönlendirmek ve pompa hızlarını optimize etmek için karmaşık kontroller yer alır. Buna karşılık, geleneksel bir içten yanmalı yakıtlı araç için termal yönetim sistemi çok daha basittir; basınçlı hava ile havayla soğutulan bir Isı eşanjöründen oluşan tek bir soğutma sıvısı döngüsü kullanır.
EV bileşenlerinin sıcaklıklarının verimli bir şekilde kontrol edilmesine yönelik yenilikler, elektrikli ticari filo araçlarını uygulanabilir hale getirmenin zirvesindedir. Termal yükleri verimli bir şekilde yönetmek için bir termal yönetim sistemi tasarlamak ve ağır hizmet çalışma ortamını güvenilir bir şekilde karşılarken ticari bir aracın alan kısıtlamalarına uyan bir sistem tasarlamak, özel termal yönetim uzmanlığı gerektirir. Yüz yıldan fazla termal yönetim deneyiminden yararlanan Modine EVantage™ Akü Termal Yönetim Sistemi (BTMS), Elektronik Soğutma Paketi (ECP), her kasaya uyacak şekilde tasarlanmış eksiksiz bir çözüm sunmak için en son teknolojiye sahip, tescilli Modine ısı eşanjörü teknolojisini özel, akıllı elektrikli ürünlerle (pompalar, vanalar, fanlar, kompresörler, ısıtıcılar) birleştirir. Dahil edilen ana termal denetleyici ve Modine tarafından geliştirilen aygıt yazılımıyla, eksiksiz termal sistemlerimizin en düşük güç tüketimiyle maksimum performans sağladığı kanıtlanmıştır.
