14940

بررسي سيستم هاي مديريت حرارتي مبتني بر لوله حرارتي در انواع خودرو هاي برقي

1403

جناب دكتر غلامرضا مولايي منش

با افزايش آلودگي‌هاي زيست‌محيطي و محدوديت منابع فسيلي، حركت به سوي خودروهاي برقي به عنوان گزينه‌اي پايدار و پاك شتاب گرفته است. اين خودروها با كاهش آلاينده‌ها و افزايش بهره‌وري انرژي، نقش مهمي در آينده حمل‌ونقل ايفا مي‌كنند. باتري‌هاي ليتيوم-يوني به دليل چگالي انرژي بالا و وزن كم، منبع اصلي انرژي اين خودروها هستند، اما عملكرد و ايمني آنها به شدت وابسته به مديريت حرارتي مناسب است؛ زيرا دماي نامطلوب مي‌تواند منجر به كاهش راندمان، كاهش عمر باتري و حتي خطر آتش‌سوزي شود. در اين راستا، لوله‌هاي حرارتي به عنوان يكي از روش‌هاي نوين و مؤثر در خنك‌سازي باتري‌ها مطرح شده‌اند. اين لوله‌ها بدون قطعات متحرك، گرما را با استفاده از تغيير فاز سيال كاري به سرعت منتقل مي‌كنند و مي‌توانند توزيع حرارت يكنواخت و ايمني را فراهم سازند. در سال‌هاي اخير، تحقيقات متعددي در زمينه كاربرد لوله‌هاي حرارتي در سامانه‌هاي مديريت حرارتي خودروهاي برقي انجام شده است. براي نمونه، گروه خودروسازي هيونداي با توسعه لوله‌هاي حرارتي پالسي توانسته است سامانه خنك‌كاري پيشرفته‌اي براي كنترل دماي ماژول‌هاي باتري حتي در شرايط شارژ سريع طراحي كند. همچنين، پژوهش‌ها نشان داده‌اند كه استفاده از لوله‌هاي حرارتي تخت، حلقه‌اي و يو‌شكل، به همراه اجزايي مانند ورق‌هاي گرافيتي يا مواد تغيير فاز، نه‌تنها موجب كاهش اختلاف دماي سلول‌ها و بهبود يكنواختي حرارتي مي‌شود، بلكه با كاهش مصرف توان جانبي، قابليت يكپارچه‌سازي با مدار سرمايشي خودرو را نيز دارد. علاوه بر باتري، لوله‌هاي حرارتي در ساير بخش‌هاي خودرو از جمله خنك‌كاري موتورهاي الكتريكي نيز كاربرد دارند. نتايج مطالعات نشان مي‌دهد كه استفاده از اين فناوري مي‌تواند دماي سيم‌پيچي‌هاي موتور را به ميزان قابل توجهي كاهش دهد و طول عمر و عملكرد آن را افزايش دهد. در مجموع، بهره‌گيري از سامانه‌هاي خنك‌كننده‌اي مانند لوله‌هاي حرارتي، روشي مؤثر براي ارتقاء عملكرد، ايمني و دوام باتري‌ها و اجزاي حياتي خودروهاي برقي به شمار مي‌آيد.

9/8/2025 12:00:00 AM

87193

1404/06/12

Review of Heat Pipe-Based Thermal Management Systems in Various Electric Vehicles

خودروي برقي، سيستم‌هاي مديريت حرارتي باتري، خنك كاري فعال، خنك كاري غير فعال، خنك كاري تركيبي (هيبريد)، لوله حرارتي، باتري ليتيومي

Electric Vehicle, Battery Thermal Management Systems, Active Cooling, Passive Cooling, Hybrid Cooling, Heat Pipe, Lithium Battery