Baterie moderních motorových vozidel
Loading...
Date
Authors
Komárek, Radim
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
V reakci na tlak Evropské unie na snížení emisí se zvyšují požadavky na výrobce automobilů, čímž se otevírá cesta k přechodu od tradičních spalovacích motorů k elektrickým pohonům s energií uloženou v bateriových akumulátorech. Samotná baterie je složena z modulů, ve kterých jsou uloženy bateriové články. Pro správné výstupní hodnoty napětí je zapotřebí bateriové moduly a články v nich zapojit, kdy nejvhodnější je paralelní zapojení článků se sériovým zapojení modulů. Nejčastěji využívané články jsou cylindrické a články prismatického provedení, které se dále dělí na prismatické články a sáčky. Cylindrická provedení jsou vhodná pro aplikace, kde vyžadujeme maximální výkonost, zatímco prismatická provedení jsou lepší v oblasti energetické účinnosti. Pro udržení baterií v úzkém teplotním okně je velice důležitý tepelný management. Využívá se přednostně kapalinové chlazení, které má řádově vyšší účinnost. Tato práce se zaměřuje na rozbor těchto technologií a jejich vliv na efektivitu a životnost bateriových systémů v automobilovém průmyslu.
In response to pressure from the European Union to reduce emissions, requirements on car manufacturers are increasing, paving the way for a shift from traditional internal combustion engines to electric drives with energy stored in batteries. The battery itself is made up of modules in which battery cells are stored. To get the correct voltage output, the battery modules and the cells in them need to be wired. Where parallel wiring of the cells with serial wiring of the modules is most appropriate. The most commonly used cells are cylindrical and prismatic cells, which are further divided into prismatic cells and pouch cells. Cylindrical designs are suitable for applications where maximum power output is required, while prismatic designs are better in energy efficiency. Thermal management is very important to keep the batteries within a narrow temperature window. Liquid cooling is preferably used, which has an order of magnitude higher efficiency. This thesis focuses on the analysis of these technologies and their impact on the efficiency and lifetime of battery systems in the automotive industry.
In response to pressure from the European Union to reduce emissions, requirements on car manufacturers are increasing, paving the way for a shift from traditional internal combustion engines to electric drives with energy stored in batteries. The battery itself is made up of modules in which battery cells are stored. To get the correct voltage output, the battery modules and the cells in them need to be wired. Where parallel wiring of the cells with serial wiring of the modules is most appropriate. The most commonly used cells are cylindrical and prismatic cells, which are further divided into prismatic cells and pouch cells. Cylindrical designs are suitable for applications where maximum power output is required, while prismatic designs are better in energy efficiency. Thermal management is very important to keep the batteries within a narrow temperature window. Liquid cooling is preferably used, which has an order of magnitude higher efficiency. This thesis focuses on the analysis of these technologies and their impact on the efficiency and lifetime of battery systems in the automotive industry.
Description
Citation
KOMÁREK, R. Baterie moderních motorových vozidel [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
prof. Ing. Josef Štětina, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D. (místopředseda)
Ing. David Svída, Ph.D. (člen)
Ing. Aleš Prokop, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Janoušek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-06-11
Defence
Student seznámil zkušební komisi s průběhem a výsledky své závěrečné práce. Následně zodpověděl otázky oponenta:
Kde jsou umístěny vstupy chladicího vzduchu na voze Audi e-tron GT?
Zodpovězeno
Jaká je účinnost termoelektrického chlazení a kam je potřeba odvést teplo?
Zodpovězeno
Jaké jsou možnosti využití baterie po skončení životnosti v automobilu?
Zodpovězeno
Dále odpovídal na otázky členů komise:
K čemu slouží navaděč vzduchu z masky vozu směrem k bočním panelům vozu?
Zodpovězeno
Jaké napětí mají Li-On články?
Zodpovězeno
Jak degraduje bateriový článek?
Zodpovězeno
Proč je využito vysokého napětí v automobilech?
Částečně zodpovězeno
Jak je využito odpadní teplo z elektrmobilů?
Zodpovězeno
Jak je řešen tepelný management elektromobilu v zimě?
Nezodpovězeno
Jak se konstrukčně liší pohon Audi e-tron GT od konkurenčních elektromobilů?
Zodpovězeno
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení