Struktura a princip fungování baterie
systém tepelného managementu
Nesamostatná forma jednotky
Obrázek 3 je typické schéma složení systému tepelného managementu baterie nezávislé jednotky. Mezi nimi: výparník 1 je výparník klimatizačního systému, který se používá k chlazení vzduchu v kabině; výparník 2 je výparník vodní chladicí jednotky, kde chladicí voda a chladivo dokončují výměnu tepla a baterie je ochlazována snížením teploty nemrznoucí směsi. Dvě sestavy výparníku jsou paralelní a obě sdílejí sadu kompresorů, kondenzátorů, sušicích lahví a dalších komponent. Cirkulace dvou chladiv je řízena elektromagnetickými ventily 1 a 2 a průtok obou chladiv je regulován expanzními ventily 1 a 2. Když je třeba baterii zahřát, elektromagnetický ventil 2 se uzavře, vodní čerpadlo a elektrický ohřívač kapaliny PTC začnou fungovat a nemrznoucí směs se ohřeje pomocí PTC a odešle se do vnitřního výměníku tepla baterie, aby zahřála baterii. V režimu samocirkulace je solenoidový ventil 2 uzavřen, elektrický ohřívač kapaliny PTC přestane fungovat, vodní čerpadlo běží a vodní okruh běží samocirkulujícím způsobem, aby se zabránilo nadměrným teplotním rozdílům uvnitř baterie.
Nesamostatné jednotky nevyžadují samostatný chladicí systém, což může snížit náklady na zařízení tepelného managementu. Protože však nesamostatná jednotka potřebuje odvést část chladiva z klimatizačního systému, bude to mít nevyhnutelně určitý dopad na chladicí účinek prostoru pro cestující a také zvýší zatížení klimatizačního systému; kromě toho dlouhá vysokotlaká a nízkotlaká potrubí klimatizace z klimatizačního systému do bateriové jednotky vodního chlazení nevedou ke zlepšení poměru energetické účinnosti klimatizačního systému; konečně, sestava kondenzátoru a výparníku klimatizace autobusu jsou obecně uspořádány na střeše, což omezuje montážní polohu zařízení pro tepelné řízení baterie. Například, když je baterie umístěna dole, je obtížné propojit vysokonapěťové a nízkonapěťové potrubí mezi jednotkou vodního chlazení baterie a klimatizačním systémem.
Ve skutečnosti pro autobusové společnosti není výrobce klimatizace a model každého modelu pevně daný, což ztěžuje sladění jednotky vodního chlazení a klimatizace, což je také důležitý faktor omezující použití nezávislé jednotky. Kromě toho je chladicí výkon nesamostatné jednotky poměrně velký a je obecně vhodný pro případy nad 6 kW. Vzhledem k tomu, že autobus vybavený systémem tepelného managementu baterie nesamostatné jednotky koliduje s požadavkem na chlazení celého vozidla, je logika řízení poměrně složitá, což je vhodné pro čistě elektrobusy s rychlonabíjecími bateriemi s vysokým nabíjením a sazby vybíjení.
