آموزش راهنمای جامع مدیریت حرارتی خودروهای برقی (EV) و باتری‌ها - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

مقدمه Introduction

• مقدمه Introduction

مبانی حرارتی: از مفاهیم پایه تا شیمی باتری Thermal Foundations: From Basics to Battery Chemistry

• مبانی حرارت: ضروریات گرما، دما و انرژی Thermal Basics: Heat, Temperature, and Energy Essentials

• حالت‌های انتقال حرارت Modes of Heat Transfer

• قوانین ترمودینامیک Laws of Thermodynamics

• مبانی باتری: آشنایی با باتری‌های لیتیوم-یون Battery Basics: Introduction to Lithium-Ion Batteries

• ویژگی‌های حرارتی باتری لیتیوم-یون Thermal Characteristic of Li-Ion Battery

• آزمون ۱ Quiz 1

درک ضرورت‌ها: نقش حیاتی مدیریت حرارتی باتری Unlocking the Why: The Critical Role of Battery Thermal Management

• دما و عملکرد باتری: چرا مدیریت حرارتی اهمیت دارد Temperature and Battery Performance: Why Thermal Management Matters

• تأثیر دما: مقاومت داخلی و تخلیه خودبه‌خودی Temperature Impact: Internal Resistance and Self-Discharge

• تأثیر دما: بازدهی و نرخ شارژ Temperature Impact: Charging Efficiency and Rate

• محدوده دمای ایده‌آل برای عملکرد باتری Ideal Temperature Range for Battery Performance

• فرار حرارتی: چیست و چرا اهمیت دارد Thermal Runaway: What It Is and Why It Matters

• فرار حرارتی در عمل: مثال‌ها و استراتژی‌های پیشگیری Thermal Runaway in Action: Examples and Prevention Strategies

• تخریب باتری: علل و راهکارهای مدیریت حرارتی Battery Degradation: Causes and Thermal Management Solutions

• آزمون ۲ Quiz 2

معماری خودروهای برقی و زیرسیستم‌های آن EV Architecture and its subsystems

• مروری بر خودروهای برقی و معماری آن‌ها Electric Vehicles and Architecture Overview

• تعامل زیرسیستم‌های خودروی برقی Electric Vehicle Subsystem Interplay

• زیرسیستم خنک‌کننده: اجزا و بررسی کلی پمپ Coolant Subsystem: Components and Pump Overview

• رادیاتور و ماژول مدیریت حرارتی: توضیح نقش‌های کلیدی Radiator and Thermal Management Module: Key Roles Explained

• کانال‌های خنک‌کاری: باتری، موتور و اینورتر Cooling Channels: Battery, Motor, and Inverter

• چیلر و مخازن ذخیره: توضیح نقش‌های کلیدی Chiller and Reservoir Tanks Key Roles Explained

• فن خنک‌کننده و گرم‌کن PTC: توضیح نقش‌های کلیدی Cooling Fan and PTC Heater Key Roles explained

• آزمون ۳ Quiz 3

• زیرسیستم پیشرانه: موتور و گیربکس یکپارچه Powertrain Subsystem: Integrated Motor and Gearbox

• مروری بر زیرسیستم الکترونیک قدرت Power Electronics Subsystem Overview

• تحلیل اینورتر: نقش و تولید گرما Inverter Insights: Role and Heat Generation

• تحلیل مبدل DC-DC: نقش و تولید گرما DC-DC Converter Insights Role and Heat Generation

• تحلیل OBC: نقش و تولید گرما OBC Insights: Role and Heat Generation

• آزمون ۴ Quiz 4

• مرور مبانی باتری: بررسی زیرسیستم و نام‌گذاری‌ها Battery Basics Recap: Subsystem Overview and Nomenclature

• نوع سلول باتری: استوانه‌ای Battery Cell Type - Cylindrical

• نوع سلول باتری: منشوری Battery Cell Type - Prismatic

• نوع سلول باتری: سلول‌های کیسه‌ای و خلاصه کلی Battery Cell Type- Pouch Cells and Overview Summary

• مرور زیرسیستم تبرید و چرخه تبرید Refrigeration Subsystem Overview and Refrigeration Cycle

• کمپرسور و کندانسور: توضیح نقش‌های کلیدی Compressor and Condenser Key Roles Explained

• شیر انبساط و اواپراتور: توضیح نقش‌های کلیدی Expansion Valve and Evaporator Key Roles Explained

• آکومولاتور و خشک‌کن: توضیح نقش‌های کلیدی Accumulator, Receiver Drier Key Roles Explained

• مرور زیرسیستم کابین و HVAC Cabin and HVAC Subsystem Overview

• آزمون ۵ Quiz 5

• تبریک! Kudos!

انواع استراتژی‌های خنک‌کاری Types of Cooling Strategies

• استراتژی‌های خنک‌کاری: بررسی انواع کلیدی Cooling Strategies: Exploring the Key Types

• خنک‌کاری با هوا: بررسی کلی و شماتیک Air Cooling: Overview and Schematic

• خنک‌کاری با مایع: بررسی کلی و شماتیک Liquid Cooling: Overview and Schematic

• خنک‌کاری غوطه‌وری: بررسی کلی و شماتیک Immersion Cooling: Overview and Schematic

• خنک‌کاری تغییر فاز: بررسی کلی و شماتیک Phase Change Cooling: Overview and Schematic

• آزمون ۶ Quiz 6

طراحی و عملیات مدیریت حرارتی EV EV Thermal Management Design and Operation

• تعادل حرارتی: خنک‌کاری باتری، کابین، الکترونیک قدرت و پیشرانه Thermal Balance: Battery, Cabin, PowerElectronics and Powertrain Cooling

• چگونه یک سیستم مدیریت حرارتی طراحی کنیم How to Design a Thermal Management System

• طراحی یک سیستم مدیریت حرارتی یکپارچه Designing an Integrated Thermal Management System

• حالت‌های مدیریت حرارتی: گرمایش و سرمایش فعال در مقابل غیرفعال Thermal Management Modes: Active vs. Passive Heating and Cooling

• مدیریت حرارتی در سرمای شدید: توضیح عملکرد سیستم Thermal Management in Extreme Cold Weather: System Operation Explained

• مدیریت حرارتی در هوای سرد: توضیح عملکرد سیستم Thermal Management in Cold Weather: System Operation Explained

• مدیریت حرارتی در هوای گرم و بسیار گرم: توضیح عملکرد سیستم Thermal Management in Warm and Extreme Warm Weather: System Operation Explained

• مدیریت حرارتی در هوای گرم: توضیح عملکرد سیستم Thermal Management in Warm Weather System Operation Explained

• گرمایش و سرمایش غوطه‌وری: توضیح چیدمان سیستم Immersion Cooling and Heating: System Layout Explained

• گرمایش و سرمایش غوطه‌وری: خنک‌کاری فعال در عمل Immersion Cooling and Heating: Active Cooling in Action

• گرمایش و سرمایش غوطه‌وری: توضیح خنک‌کاری غیرفعال Immersion Cooling and Heating: Passive Cooling Explained

• گرمایش و سرمایش غوطه‌وری: تمرکز بر گرمایش فعال Immersion Cooling and Heating: Active Heating in Focus

• استراتژی‌های کنترل مدیریت حرارتی Thermal Management Control Strategies

• آزمون ۷ Quiz 7

کاربردهای واقعی: درس‌هایی از پیشروان صنعت Real-World Applications: Lessons from Industry Leaders

• سیستم‌های مدیریت حرارتی در عمل: مثال‌های صنعتی Thermal Management Systems in Action Industry Examples

• سیستم حرارتی یکپارچه تسلا Tesla Integrated Thermal System

• تسلا: گرم کردن باتری هنگام شارژ و پارک Tesla: Battery Heating During Charging and Parking

• تسلا: خنک‌کاری باتری و الکترونیک قدرت Tesla: Cooling for Battery and Power Electronics

• سیستم حرارتی یکپارچه Mach E Mach-E Integrated Thermal System

• سیستم حرارتی Mach E: گرم کردن باتری در هوای سرد Mach-E Thermal System: Battery Heating in Cold Weather

• سیستم حرارتی Mach E: خنک‌کاری فعال و غیرفعال باتری Mach-E Thermal System: Active and Passive Battery Cooling

• مقایسه سیستم‌ها: Mach E در مقابل تسلا Comparing Systems Mach-E's vs. Tesla's

• سیستم‌های ذخیره انرژی: بررسی کلی و طراحی مدیریت حرارتی Energy Storage Systems: Overview and Thermal Management Design

• اجزای کلیدی ESS و چیدمان سیستم حرارتی ESS Key Components and Thermal System Layout

• عملکرد ESS در شرایط آب و هوایی گرم و سرد ESS Operation in Warm and Cold Weather Conditions

• قایق‌های برقی: بررسی کلی و طراحی سیستم مدیریت حرارتی Electric Boats: Overview and Thermal Management System Design

• قایق‌های برقی: خنک‌کاری فعال و غیرفعال در هوای گرم Electric Boats: Active and Passive Cooling in Warm Weather

• مدیریت حرارتی در سایر کاربردهای باتری Thermal Management in Other Battery Applications

• مدیریت حرارتی در لوازم الکترونیکی مصرفی Thermal Management in Consumer Electronics

• مدیریت حرارتی برای باتری‌های ذخیره خانگی و UPS Thermal Management for Residential Storage Batteries and UPS

• مدیریت حرارتی در هواپیماهای برقی و ماشین‌آلات سنگین Thermal Management in Electric Aircraft and Heavy Machinery

• مدل‌سازی و شبیه‌سازی سیستم‌های مدیریت حرارتی Modeling and Simulation of Thermal Management Systems

• نمونه‌سازی مجازی و مدل‌سازی سلول باتری Virtual Prototyping and Battery Cell Modeling

• تکلیف: بهبود معماری مدیریت حرارتی تسلا مدل ۳ Assignment: Enhancing Tesla Model 3 Thermal Management Architecture

روندهای آینده و پیشرفت‌ها در مدیریت حرارتی Future Trends and Breakthroughs in Thermal Management

• روندهای نوظهور و پیشرفت‌های آینده Emerging Trends and Future Advancements

• بررسی کلی و معماری پمپ حرارتی Heat Pump Overview and Architecture

• توضیح چرخه‌های سرمایش و گرمایش پمپ حرارتی Heat Pump Cooling and Heating Cycles Explained

• روندهای نوظهور: مبدل‌های حرارتی میکروکانال و کامپوزیت‌های رسانای حرارتی Emerging Trends: Micro-Channel Heat Exchangers and Thermally Conductive Composit

• روندهای نوظهور: باتری‌های حالت جامد و جهت‌های آینده تحقیق و توسعه Emerging Trends Solid-State Batteries and Future R&D Directions

پروژه دوره Course Project

• پروژه: بازطراحی چیدمان حرارتی تسلا مدل ۳ با سیستم پمپ حرارتی Project: Reimagining Tesla Model 3 Thermal Layout with a Heat Pump System

یادداشت‌های دوره (دانلود PDF) Course Notes (PDF Download)

• یادداشت‌های دوره (دانلود PDF) Course Notes (PDF Download)