Home Diễn đàn Hỏi – Đáp Tại sao sưởi pin vào mùa hè?

  • Tại sao sưởi pin vào mùa hè?

    0 VF Points
    Khách Danh dự
    22/06/2023 lúc 17:38

    Không rõ diễn đàn này có kỹ sư của VF vào đọc không, mình muốn hỏi về vấn đề làm mát pin của VF8. Mùa hè trời nắng dưới nắp capo nhiệt độ rất cao, có thể lên 60 độ hoặc hơn và nóng hơn rất nhiều so với cục pin. Nổ máy là VF8 bơm nước làm mát qua tản nhiệt để làm mát cục pin, nhưng do tản nhiệt rất nóng nên thực ra là vf8 đang sưởi pin. Điều này những người đã thay ống nước cảm nhận rõ khi nhiệt độ pin tăng rất nhanh, còn những người dùng ống nước nhỏ hơn thì nhiệt độ tăng chậm hơn.

    Hiện nay quy trình làm mát pin là một vòng lặp: pin 37 độ, bơm nước làm mát qua tản nhiệt để sưởi pin, pin lên 40 độ bơm qua dàn lạnh điều hoà, khi nhiệt độ pin về 37 độ lại tiếp tục vòng lặp.

    Xin các kỹ sư cho biết mùa hè rất nóng thì sưởi pin để làm gì? Tại sao bơm nước làm mát qua tản nhiệt khi nhiệt độ tản nhiệt cao hơn pin? Cảm ơn

    • Thảo luận này đã được sửa đổi 2 năm trước bởi  sonle_truong.
    • Thảo luận này đã được sửa đổi 2 năm trước bởi  lsx475 Trần Hạo Bửu.
    • Thảo luận này đã được sửa đổi 2 năm trước bởi  sonle_truong.
    26
    9

    Bình luận

Bình luận

Bình luận mới nhất

Bình luận
  • QUANG BÙI

    0 VF Points
    Thành viên
    25/06/2023 lúc 12:59

    Đúng rồi, xe để ngoài trời lúc mới chạy pin khoảng 37-38 độ. Nhưng chạy đc một lúc thì nhiệt độ pin lên rất nhanh do bơm nước nóng vào pin. Chạy dc một lúc nữa thì pin hạ nhiệt do két nước được làm mát. Giờ Vin chỉ cần kiểm tra nhiệt độ nước làm mát, nếu nóng hơn pin thì quạt cho mát rồi mới bơm vào pin như vậy sẽ tốt hơn

    • lsx475 Trần Hạo Bửu

      0 VF Points
      Khách Danh dự
      27/06/2023 lúc 17:27

      Không dám bình luận về trình độ kỹ sư VF, nhưng thật quan ngại về sự cầu thị. Hồi mới nhận xe vf8 được 1 tháng mình thấy ắc quy chai rất nhanh, đo điện áp thì tá hoả vì vf sạc ắc quy bằng điện áp 14.6V, thực ra là nướng ắc quy. Vội vàng viết email cho vf về điện áp sạc quá lớn, ko có phản hồi gì cả, đành phải viết khắp nơi trên mạng. Sau vài tháng, vf đã sửa sai và giảm điện áp sạc trong bản update 8.7.8.

      Bây giờ mùa hè pin vf8 nóng lên rất nhanh, mặc dù mình chỉ đi Eco và ko bao giờ đạp gas mạnh, mình ước lượng xe mình chỉ dùng công suất tối đa tầm 15kwh-20kwh, tức là dòng xả của pin chỉ tầm 0.2C, rất nhỏ, không đủ để làm nóng pin. Ở nhà mình có hệ thống pin lưu trữ điện năng lượng mặt trời 11.5kwh và mình thường xuyên sạc dòng 0.5C, xả thậm chí cao hơn mà cục pin chỉ nóng hơn nhiệt độ môi trường tầm 1-2 độ. Như vậy pin vf8 nóng là bị sưởi, giờ cần sửa lại chút là được:

      – khi pin dưới 40 độ, tắt máy bơm, tắt quạt làm mát tản nhiệt

      – khi pin đạt 40 độ, kiểm tra nhiệt độ tản nhiệt, a) nếu dưới 40 độ bơm nước qua tản nhiệt, bật quạt làm mát b) nếu trên 40 độ, bơm nước qua dàn mát điều hoà, cưỡng bức bật điều hoà nếu như người dùng không bật

      Sửa lại sẽ giải quyết được luôn vấn đề tổn hao quá lớn khi sạc tại nhà, sạc AC 3.5kw là dòng vô cùng bé mà chạy hệ thống làm mát ngốn gần hết công suất nên vào pin chả được bao nhiêu.

  • Hiệp Nguyễn Văn

    15 VF Points
    Thành viên
    30/06/2023 lúc 07:15

    Trời mát thì rất êm. Nóng cái là tiếng ồn như tiếng máy biến áp.

  • lsx475 Trần Hạo Bửu

    0 VF Points
    Khách Danh dự
    02/07/2023 lúc 10:14

    Mình làm vài tính toán sơ bộ để kiểm tra giả thiết của mình

    1. Năng lượng cần thiết để nâng nhiệt độ pin lên 3 độ, từ 37-40:

    specific heat capacity của pin NMC tầm 1000j/ kg.K

    Source: https://core.ac.uk/download/pdf/144147357.pdf

    https://www.batterydesign.net/specific-heat-capacity-of-lithium-ion-cells/

    Cục pin của VF8 nặng tầm 700kg, như vậy năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ cục pin lên 3 độ là

    E = Cp * T* m

    Tức là 2100000 (jule) = 1000* 3* 700

    Chúng ta đều biết 1000j = 0.277778 wh, tức là E = 0.583kwh

    2. Pin của vf8 là pin 400v, tức rất có khả năng là có cấu trúc 96 cells mắc nối tiếp thành một module, và có 250 module nối song song với nhau thành cục pin 88.8kwh

    Dù cho cấu trúc có thể khác đôi chút nhưng việc đó sẽ không ảnh hưởng đáng đến kết quả tính toán nhiệt lượng toả ra trong quá trình pin xả. Chúng ta đều biết cả 6 loại pin Lithium đều có hiệu suất sạc rất cao, tầm 99% và hiệu suất xả còn cao hơn rất nhiều. Ta sẽ tính cụ thể tổn thất của cục pin vf8 khi xả.

    Nội trở (internal resistance) của cell pin NMC là tầm 2mOhm cho 40Ah và 0.75mOhm cho 94Ah, nguồn tham khảo

    https://semarakilmu.com.my/journals/index.php/fluid_mechanics_thermal_sciences/article/download/836/625#:~:text=As%20observed%20in%20this%20study,this%20study%20has%20been%20achieved.

    https://www.evlithium.com/nmc-battery/samsung-sdi94-94ah-nmc-battery.html

    Các dữ liệu từ nhiều nghiên cứu khác nhau cho thấy sự tương đồng về nội trở của cell pin và các kết quả này đáng tin cậy. Ngoài ra các nhà nghiên cứu còn tìm ra hiệu ứng nội trở cell pin giảm khá mạnh khi nhiệt độ cell pin tăng, có nghĩa là khi pin nóng hơn thì nó toả ra ít nhiệt lượng hơn trong quá trình xả.

    Như vậy ta có thể ước lượng nội trở cục pin của vf8 là khoảng Ri = 0.75* 94/ 250* 96 = 0.0029375 (mOhm)

    3. Công suất xả khi xe đứng yên và bật điều hoà

    Khi trời nóng (36-37 độ) và dưới ánh mặt trời hệ thống điều hoà sẽ phải chạy hết công suất mới có thể làm mát, hệ thống điều hoà vf8 có công suất lạnh là 5kw tức là công suất điện khoảng 2kw, cộng thêm tiêu thụ điện của như, telematics, các ecu, quạt, bms, pdu và các mạch và thiết bị điện khác ở chế độ standby ước lượng tối đa tầm 1kw nữa, nhưng vậy bật đứng yên điều hoà dưới trời nắng ước tính xe sử dụng tầm 3kw, tức là pin có thể tụt gần 4% mỗi giờ. Với điện áp 400v, dòng xả của cục pin là

    I = 3000/ 400 = 7.5(A)

    Tổn thất của cục pin dưới dạng nhiệt trong quá trình làm việc sẽ là

    P = I* I* Ri = 7.5* 7.5* 0.0000029375 = 0.0001652 (w)

    Như vậy nếu chạy điều hoà tại chỗ liên tục trong 1h, nhiệt lượng sinh ra của cục pin là 0.0001652wh, và sẽ làm cục pin nóng lên được 0.000000850231600618 độ C.

    4. Khi xe di xuyên chế độ Eco, đi bình thường không đạp gas gắt ước lượng công suất tiêu thụ của xe là 12kw-20kw, cứ cho là 20kw, thì lượng nhiệt do cục pin sinh ra trong một giờ sẽ đủ để làm cục pin nóng lên 0.000005668210670784 độ C

    Như vậy rõ ràng cục pin nó lên rất nhanh từ 37 lên 40 độ là do tác động từ bên ngoài, giả thiết của mình là bị bơm nước nóng 50-60 độ, dàn tản nhiệt và ống nước ở dưới capo cũng rất nóng nên nhiệt lượng tích trữ là rất lớn. Công ty cách nhà mình 7km nhưng mình chưa kịp đi về đến nhà pin đã nóng từ 37 độ lên 40 độ và điều hoà giảm mát hẳn do phải làm mát nước và cục pin, quạt chạy rất mạnh như trực thăng. Thời gian lên 3 độ chắc tầm 20 phút và mình vẫn đang dùng ống nước zin, nếu thay ống nước to hơn thì pin sẽ nóng lên nhanh hơn.

    Ngày mai đi làm sẽ phải để xe dưới trời nắng và mình sẽ cố gắng làm vài thí nghiệm để kiểm nghiệm giả thuyết này.

    Nếu bạn nào phát hiện mình tính toán sai ở đâu, vui lòng chỉ để mình kiểm tra lại, xin cảm ơn

    • Hội Ngô

      75 VF Points
      Khách Danh dự
      02/07/2023 lúc 10:59

      Thay ống nước to hơn thì pin nóng lên nhanh hơn rất nhiều anh ạ. Trước khi thay ống nước thì nhiệt độ pin chỉ cao hơn nhiệt độ môi trường 2-3 độ. Tuy nhiên sau khi thay ống nước thì dù nhiệt độ môi trường chỉ 30 độ, trời đêm thì pin vẫn lên 39-40 độ.

      Bù lại khi nhiệt độ pin lên 40 độ vài phút thì hệ thống làm mát lại giải nhiệt rất nhanh, về 36 độ chỉ trong 10ph

      • lsx475 Trần Hạo Bửu

        0 VF Points
        Khách Danh dự
        02/07/2023 lúc 13:19

        Thay ống nước làm trao đổi nhiệt nhanh hơn, cho nên khi sưởi pin bằng nước nóng thì cũng nhanh mà khi bơm qua dàn lạnh thì cũng nhanh nguội

  • K Mr

    1.000 VF Points
    Thành viên
    03/07/2023 lúc 12:25

    Bác phân tích hay quá, xe em đi thay ống về đi đêm trời mát mà pin ổn định tại 39 độ luôn, có những hôm đi nắng gắt thì 40 về 37 mà ko hiểu tại sao :)). Nay đọc bài của bác mới thông ra

  • K Mr

    1.000 VF Points
    Thành viên
    04/07/2023 lúc 09:03

    Cao nhân cho hỏi tại sao khi mình đi thay ống làm mát về lúc tắt máy xe kêu e e rất to khoảng 5p sau đó mới tắt ko ạ. Trước đó ko bị

    • lsx475 Trần Hạo Bửu

      0 VF Points
      Khách Danh dự
      04/07/2023 lúc 09:55

      Mình nghĩ nhiệt độ tản nhiệt cao quá nên quạt chạy để cố làm mát, nói chung cần review lại design của hệ thống làm mát, có vấn đề. Tạm thời chịu đựng thôi bác, ko có cách nào khác

Bắt đầu thảo luận
0 của 0 trả lời June 2018
Vừa xong