Seiring dengan peralihan industri transportasi dari Mesin Pembakaran Internal (ICE) ke Kendaraan Listrik (EV), Produsen Peralatan Asli (Original Equipment Produsen/OEM) kendaraan komersial dan khusus berfokus untuk menghadirkan platform kendaraan listrik mereka ke pasar. Para OEM ini tidak hanya menghadapi keputusan teknis yang marjinal, namun juga keputusan yang hampir revolusioner. Salah satu tantangannya adalah bagaimana mengelola beban termal pada kendaraan listrik secara efisien. Manajemen termal mungkin merupakan salah satu inovasi yang paling sedikit terlihat, namun ini adalah inovasi terdepan dalam transportasi kendaraan listrik karena menentukan umur panjang, kinerja, dan keselamatan kendaraan listrik.
Baik di ICE atau EV, fungsi sistem manajemen termal pada kendaraan komersial ini adalah untuk menjaga komponen powertrain pada kisaran suhu yang diinginkan. Jika suatu komponen terus-menerus beroperasi di luar rentang ini, masa pakai komponen dapat terganggu, atau kerusakan permanen dapat terjadi dalam kasus yang parah. Oleh karena itu, sistem EV dan ICE kurang efisien pada suhu dingin dan lingkungan panas. Dalam cuaca dingin, sistem manajemen termal yang dirancang dengan baik akan memungkinkan pemanasan sistem secara cepat dan efisien guna membawa komponen-komponen ini ke kisaran suhu ideal. Sedangkan pada cuaca hangat, sistem ini perlu dijaga dalam kisaran suhu ideal dengan membuang beban panas berlebih ke lingkungan untuk mencegah kerusakan pada komponen tersebut.
Dalam hal perbedaan manajemen termal antara ICE dan EV, yang paling kentara adalah sumber panasnya. Dalam sebuah EV, beban panas utama berasal dari dua area utama – paket baterai (siklus pengisian dan pengosongan) dan elektronika daya (motor traksi, inverter, konverter, pengisi daya terpasang, dll.). Sedangkan pada kendaraan ICE, beban panas utama berasal dari proses pembakaran, dan sebagian besar mesin pembakaran beroperasi paling efisien pada kisaran suhu 85°C – 215°C. Dalam kasus kendaraan listrik, sebagian besar elektronika daya dirancang untuk dioperasikan pada suhu yang lebih tinggi, 30°C – 145°C, namun suhu ideal untuk sebagian besar paket baterai litium-ion adalah 25°C – 35°C, yang jauh lebih rendah dan lebih sempit. Hal ini pada akhirnya mendorong kebutuhan akan sistem manajemen termal yang lebih canggih untuk paket baterai. Manajemen termal dapat mencakup loop aktif (sistem pendingin dua fase untuk pendinginan sub-ambien), loop pemanas untuk kondisi cuaca dingin, dan loop pasif (pendinginan satu fase) ketika suhu sekitar lebih rendah dari suhu baterai. Sedangkan sistem manajemen termal pada elektronika daya hanya memerlukan pendinginan pasif, dimana udara sekitar dimanfaatkan untuk mendinginkan komponen.
Kompleksitas tambahan dapat diperkenalkan pada sistem manajemen termal EV dengan menggabungkan loop ini jika memungkinkan untuk mengelola beban termal secara efisien dan sesuai dengan batasan ruang kendaraan komersial. Beberapa contoh pencapaian hal ini mencakup penggunaan sistem pendingin dalam mode pompa panas, memanfaatkan limbah panas dari motor traksi dan elektronika daya, atau beberapa kombinasi dari strategi ini yang memerlukan banyak pompa dan katup, serta kontrol kompleks untuk mengarahkan cairan pendingin dan mengoptimalkan kecepatan pompa. Sebaliknya, sistem manajemen termal untuk kendaraan ICE konvensional jauh lebih sederhana – menggunakan satu loop pendingin yang terdiri dari penukar panas yang berpendingin udara dengan udara paksa.
Inovasi dalam pengendalian suhu komponen kendaraan listrik secara efisien berada pada puncaknya dalam membuat kendaraan armada komersial berlistrik dapat berfungsi. Merancang sistem manajemen termal untuk mengelola beban termal secara efisien dan sistem yang sesuai dengan batasan ruang kendaraan komersial sekaligus memenuhi lingkungan operasi tugas berat secara andal memerlukan keahlian manajemen termal khusus. Memanfaatkan lebih dari seratus tahun pengalaman manajemen termal, Sistem Manajemen Termal Baterai (BTMS) Modine EVantage™, Paket Pendingin Elektronik (ECP) menggabungkan teknologi penukar panas Modine yang canggih dan eksklusif dengan produk listrik cerdas yang disesuaikan (pompa, katup, kipas, kompresor, pemanas) untuk memberikan solusi lengkap, yang dirancang agar sesuai dengan sasis apa pun. Dengan pengontrol termal utama yang disertakan dan firmware yang dikembangkan Modine, sistem termal lengkap kami terbukti memberikan kinerja maksimum dengan penggunaan daya terendah.
