Som den huvudsakliga kraftkällan för nya energifordon är elbatterier av stor betydelse för nya energifordon. Under fordonets faktiska användning kommer batteriet att utsättas för komplexa och föränderliga arbetsförhållanden.
Vid låg temperatur ökar litiumjonbatteriernas inre resistans och kapaciteten minskar. I extrema fall fryser elektrolyten och batteriet kan inte urladdas. Batterisystemets prestanda vid låg temperatur påverkas kraftigt, vilket leder till minskad effekt hos elfordon. Blekningsförmåga och räckvidd. Vid laddning av nya energifordon under låga temperaturförhållanden värmer det allmänna BMS-systemet först batteriet till en lämplig temperatur innan det laddas. Om det inte hanteras korrekt kommer det att leda till omedelbar spänningsöverladdning, vilket resulterar i intern kortslutning och ytterligare rök, brand eller till och med explosion.
Vid hög temperatur, om laddningskontrollen slutar fungera, kan det orsaka en våldsam kemisk reaktion inuti batteriet och generera mycket värme. Om värmen ackumuleras snabbt inuti batteriet utan tid att försvinna, kan batteriet läcka, avge gas, ryka etc. I allvarliga fall kommer batteriet att brinna våldsamt och explodera.
Batteriets termiska hanteringssystem (Battery Thermal Management System, BTMS) är batterihanteringssystemets huvudfunktion. Batteriets termiska hantering omfattar huvudsakligen funktionerna kylning, uppvärmning och temperaturutjämning. Kyl- och värmefunktionerna justeras huvudsakligen för den möjliga påverkan av den yttre omgivningstemperaturen på batteriet. Temperaturutjämning används för att minska temperaturskillnaden inuti batteripaketet och förhindra snabb nedbrytning orsakad av överhettning av en viss del av batteriet. Ett slutet reglersystem består av ett värmeledande medium, en mät- och styrenhet och temperaturkontrollutrustning, så att batteriet kan arbeta inom ett lämpligt temperaturområde för att bibehålla sitt optimala användningstillstånd och säkerställa batterisystemets prestanda och livslängd.
1. "V"-modellutvecklingsläge för värmehanteringssystem
Som en del av batterisystemet utvecklas även värmehanteringssystemet i enlighet med V"-modellutvecklingsmodellen från bilindustrin. Med hjälp av simuleringsverktyg och ett stort antal testverifieringar kan utvecklingseffektiviteten förbättras, utvecklingskostnaderna minskas och garantisystemet sparas. Tillförlitlighet, säkerhet och livslängd uppnås.
Följande är "V"-modellen för utveckling av värmehanteringssystem. Generellt sett består modellen av två axlar, en horisontell och en vertikal: den horisontella axeln består av fyra huvudlinjer för framåtriktad utveckling och en huvudlinje för omvänd verifiering, och huvudlinjen är framåtriktad utveckling. Med hänsyn till omvänd sluten verifiering består den vertikala axeln av tre nivåer: komponenter, delsystem och system.
Batteriets temperatur påverkar direkt batteriets säkerhet, så design och forskning av batteriets termiska hanteringssystem är en av de viktigaste uppgifterna i batterisystemets design. Design och verifiering av termisk hantering av batterisystemet måste utföras i strikt enlighet med batteriets designprocess för termisk hantering, batteriets termiska hanteringssystem och komponenttyper, val av komponenter i termiskt hanteringssystem och utvärdering av termiskt hanteringssystems prestanda. För att säkerställa batteriets prestanda och säkerhet.
1. Krav på värmehanteringssystemet. Enligt designparametrar som fordonets användningsmiljö, fordonets driftsförhållanden och battericellens temperaturfönster, genomför en efterfrågeanalys för att klargöra batterisystemets krav på värmehanteringssystemet. Systemkraven, enligt kravanalysen, bestämmer värmehanteringssystemets funktioner och systemets designmål. Dessa designmål inkluderar huvudsakligen kontroll av battericelltemperatur, temperaturskillnaden mellan battericellerna, systemets energiförbrukning och kostnad.
2. Ramverk för värmehanteringssystem. Enligt systemkraven är systemet indelat i kyldelsystem, värmedelsystem, värmeisoleringsdelsystem och termiskt rusande blockeringsdelsystem (TRo), och designkraven för varje delsystem definieras. Samtidigt utförs simuleringsanalys för att initialt verifiera systemdesignen. SåsomPTC-kylvärmare, PTC-luftvärmare, elektronisk vattenpump, etc.
3. Delsystemdesign, bestäm först designmålet för varje delsystem enligt systemdesignen, och utför sedan metodval, schemadesign, detaljerad design och simuleringsanalys och verifiering för varje delsystem i tur och ordning.
4. Delkonstruktion, bestäm först designmålen för delarna enligt delsystemets design och utför sedan detaljerad design- och simuleringsanalys.
5. Tillverkning och provning av delar, tillverkning av delar samt provning och verifiering.
6. Delsystemintegration och verifiering, för delsystemintegration och testverifiering.
7. Systemintegration och testning, systemintegration och testverifiering.
Publiceringstid: 2 juni 2023
