31792

بررسي ناثير گرمايش باتري بر عملكرد خودروي الكتريكي در دماي پايين

كارشناسي ارشد

مهندسي برق و الكترونيك خودرو

1400

1403/7/8

اقاي دكتر مسعود دهمرده

ندارم

مهندسي خودرو

در سالهاي اخير كاهش منابع انرژي تجديدناپذير مانند سوختهاي ف سيلي و همچنين افزايش كاربرد در صنايع بهداشتي نظامي پتروشيمي و غيره باعث كاهش صرفه استفاده از سوختهاي فسيلي شده است. در اين راسنتا اسنتفاده از منابع تجديدپذير و اسنتفاده منابع ذخيره انرژي، توسنط پژوهشنگران موردتوجه قرار گرفته ا ست. ا ستفاده از باتريهاي قابل شارژ رو شي ب سيار منا سب در اين زمينه تحقيقها ست. باتريهاي ليتيوم در اين زمينه بيسنننار خوش درخشنننيدهاند. افزايش بهره باتريهاي ليتيوم يون از چالشهاي باتري را ميتوان به تأثيرپذيري در دماهاي مختلف اشننناره كرد. كاهش عملكرد باتري در دماهاي پايين از مهمترين چالشهاي پيشنروي پژوهشنگران اسنت؛ لذا افزايش دماي باتري و نگهداري از آن در محدوده دمايي مجاز بهمنظور افزايش عملكرد باتري مورد بررسي قرار گرفته است. در اين بررسي استفاده از يك سيستم گرمايش با منبع باتري خودرو حالت رو شن بودن سي ستم گرمايش را ت شكيل خواهد داد. مقاي سه گرمايش باتري و سطح شارژ، عمر و پيمايش آن با عدم گرمايش باتري كليت اين بررسي است. سطح شارژ باتري و عمر و پيمايش در پايان حركت خودرو در حالت روشن بودن گرمايش باتري بهمراتب و به ترتيب باالتر از هر يك در حالت غيرفعال بودن سيستم گرمايش است. بررسي انجام شده در دماهاي مختلف از جمله دماهاي پايين صورتگرفته است. اين در حاليست كه سطح شارژ باتري در ابتداي پيمايش به علت افزايش جريانكشي به علت گرمايش باتري بيشنتر از حالت غيرفعال بودن سنيسنتم گرمايش اسنت؛ اما افزايش مقاومت دروني باتري در دماهاي پايين و تأثيرپذيري الكتروليتها سبب كاهش نهايي سطح شارژ نسبت به حالت فعالبودن سيستم گرمايش است. عمر در باتريهاي ليتيوم يون بسيار به پارامتر جريان در دماي لحظهاي وابسته است لذا باتوجهبه گرمايش باتري، جريانكشنني در دماي افزايشيافته تأثير بسننزايي در كاهش عمر باتري نخواهد داشت اما همين جريانكشي براي تأمين حركت خودرو در دماي پايين به علت عدم گرمايش تأثير كاملي در كاهش عمر باتري خودرو دارد. تأثير گرمايش در حالت فعال بودن سنننيسنننتم گرمايش در حالت چرخه رانندگي شهري، سطح شارژ باتري در دماهاي ،25 -10،0،10 و -20درجه سانتي گراد به ترتيب ،0 ،2 4 5، و 9 در صد اختالف دا شته ا ست. همچنين پيمايش باتري در حالت فعال دون سي ستم گرمايش از 226 كيلو متر به 132 كيلومتر رشسده است.

1403/10/11

investigation the effect of battery heatin on electric vehicle performance at low temperature

9/29/2025 12:00:00 AM

In recent years, the reduction of non-renewable energy sources such as fossil fuels, along with the increased application in military, health, petrochemical industries, etc., has led to a decrease in the efficiency of fossil fuel use. In this context, the utilization of renewable resources and energy storage solutions has garnered the attention of researchers. The use of rechargeable batteries is a very suitable method in this research area. Lithium batteries have excelled in this regard. One of the challenges in increasing the efficiency of lithium-ion batteries is their performance at different temperatures. The decline in battery performance at low temperatures is one of the most significant challenges faced by researchers. Therefore, increasing the battery temperature and maintaining it within the permissible temperature range to enhance battery performance has been investigated. In this study, the use of a heating system powered by a car battery will constitute the operation of the heating system. The comparison of battery heating and its charge level, lifespan, and range with and without battery heating is the essence of this investigation. The charge level, lifespan, and range of the battery at the end of the vehicle's movement with the heating system active are significantly higher than those in the inactive heating system state. The study has been conducted at various temperatures, including low temperatures. While the battery charge level at the beginning of the journey is higher due to increased current draw from the battery heating compared to the inactive heating system, the increase in internal resistance at low temperatures and the influence of the electrolytes lead to a final reduction in the charge level compared to the active heating system state. The lifespan of lithium-ion batteries is highly dependent on the current parameter at the instantaneous temperature; thus, with the heating of the battery, the current draw at the elevated temperature will not significantly reduce the battery lifespan. However, this current draw to power the vehicle at low temperatures due to the lack of heating has a complete impact on reducing the lifespan of the car battery

باتري ليتيوم يون , باتري قابل شارژ خودروهاي الكتريكي , سننيسننتم گرمايش باتريهاي الكتريكي

: Lithium-ion battery , electric vehicle rechargeable battery , : electric battery heating system

ehsan rasaee

masuud dahmardeh