Gestión térmica de batería EV
HIOKI LR8450 y los sensores de flujo térmico FHF05 de Hukseflux
El desarrollo de vehículos eléctricos de batería (BEV) se ha acelerado en los últimos años. Las baterías de iones de litio son susceptibles a los cambios térmicos, y a bajas temperaturas en particular su rendimiento disminuye temporalmente, junto con la capacidad disponible. Los BEV carecen de una fuente de calor en forma de motor. En consecuencia, es necesario recoger el calor generado por componentes cercanos como motores e inversores para ampliar su autonomía de conducción. El flujo de calor puede medirse combinando el LR8450 con el sensor de flujo de calor FHF05. Dado que estos sensores permiten confirmar tanto la temperatura como la dirección del movimiento del calor, son útiles a la hora de validar la gestión térmica.
Visualización de movimientos de calor con medición de flujo de calor
Los movimientos de calor se pueden visualizar midiendo el flujo de calor. Dado que es posible verificar si un objetivo de medición dado genera calor por sí mismo o recibe calor de los componentes cercanos, este enfoque permite adoptar contramedidas de calor efectivas. Además, la capacidad de identificar qué componentes generan calor facilita diseños óptimos de aislamiento y disipación de calor. La figura 1 muestra una captura de pantalla del LR8450 y el FHF05 para medir la temperatura y el flujo de calor de un componente en un vehículo mientras se conduce. Mientras que la temperatura continúa aumentando gradualmente, el gráfico de flujo de calor cambia de positivo a negativo cuando se detiene el vehículo. En otras palabras, fue posible confirmar que el componente generaba calor mientras el vehículo circulaba y luego recibía calor de los componentes circundantes cuando el vehículo estaba detenido.
Como se muestra en la figura de la derecha, las mediciones de temperatura y flujo de calor nos permiten ver por qué ha cambiado la temperatura. (La línea sólida muestra la temperatura; la línea punteada muestra el flujo de calor).
- La temperatura está subiendo y generando calor: Generando calor internamente.
- La temperatura sube y recibe calor: recibe calor de una fuente externa.
- La temperatura está descendiendo y generando calor: Disipando el calor al exterior.
- La temperatura está descendiendo y recibiendo calor: Enfriamiento interno.
Aplicaciones de la medición del flujo de calor
El rendimiento de la batería y la velocidad de degradación de la batería se correlacionan con la generación de calor. Se espera que la capacidad de medir el flujo de calor en las baterías facilite la evaluación del rendimiento y el diagnóstico de degradación no destructiva.
Método de medida
Conecte los cables de flujo de calor y temperatura del FHF05 a los canales de medición de la unidad de medición para LR8450. El FHF05 puede medir simultáneamente el flujo de calor y la temperatura con un solo dispositivo.
Para leer la tasa de flujo de calor directamente, simplemente ingrese el coeficiente de sensibilidad (S) anotado en el cable del FHF05 en el campo de sensibilidad de escala del LR8450. No hay necesidad de cálculos de escala que consumen mucho tiempo.
Puede establecer valores de límite superior e inferior en la pantalla de forma de onda como desee y observar las formas de onda. La capacidad de mostrar dos ejes al mismo tiempo es extremadamente conveniente cuando desea observar la temperatura y el flujo de calor simultáneamente.
Ventajas de la medición del flujo de calor con el LR8450
La unidad inalámbrica conectada a un sensor de flujo de calor se puede colocar cerca del objetivo de medición y se pueden observar variaciones en tiempo real desde una ubicación separada. Rango de comunicaciones: 30 m, línea de vista
(El alcance de las comunicaciones puede acortarse si coloca el LR8450-01 o la unidad inalámbrica en el suelo o en el suelo).
La sensibilidad de los sensores de flujo de calor depende de la temperatura. El FHF05 puede medir la temperatura y el flujo de calor. La medición de flujo de calor de alta precisión es posible mediante el uso de valores medidos de temperatura para realizar la corrección de temperatura con la función de cálculo de forma de onda del LR8450.
Referencia: el FHF05 está calibrado a 20°C; si la sensibilidad en ese momento está representada por S20, la sensibilidad S a la temperatura T se puede calcular de la siguiente manera: S = S20 {1 + 0,002 × (T - 20)}. Por ejemplo, las mediciones del flujo de calor realizadas cuando la temperatura del objetivo es de 120°C se verán afectadas por un error del 20%.
Compre sensores de flujo de calor de proveedores como Hukseflux. (Hioki no vende sensores de flujo/flujo de calor).
