Som den huvudsakliga kraftkällan för nya energifordon är batterier av stor betydelse för nya energifordon.Under den faktiska användningen av fordonet kommer batteriet att möta komplexa och föränderliga arbetsförhållanden.För att förbättra marschräckvidden behöver fordonet ordna så många batterier som möjligt i ett visst utrymme, så utrymmet för batteripaketet på fordonet är mycket begränsat.Batteriet genererar mycket värme under driften av fordonet och ackumuleras på ett relativt litet utrymme över tiden.På grund av den täta staplingen av celler i batteripaketet är det också relativt svårare att avleda värme i mittområdet i viss utsträckning, vilket förvärrar temperaturinkonsekvensen mellan cellerna, vilket kommer att minska batteriets laddnings- och urladdningseffektivitet och påverka batteriets kraft;Det kommer att orsaka termisk rusning och påverka systemets säkerhet och livslängd.
Batteriets temperatur har stor inverkan på dess prestanda, livslängd och säkerhet.Vid låg temperatur kommer det interna motståndet hos litiumjonbatterier att öka och kapaciteten minskar.I extrema fall kommer elektrolyten att frysa och batteriet kan inte laddas ur.Batterisystemets lågtemperaturprestanda kommer att påverkas kraftigt, vilket resulterar i uteffekten hos elfordon.Fade och räckviddsminskning.Vid laddning av nya energifordon under låga temperaturer värmer den allmänna BMS först batteriet till lämplig temperatur innan det laddas.Om det inte hanteras på rätt sätt kommer det att leda till omedelbar överladdning av spänningen, vilket resulterar i intern kortslutning, och ytterligare rök, brand eller till och med explosion kan uppstå.Lågtemperaturladdningssäkerhetsproblemet med batterisystem för elfordon begränsar marknadsföringen av elfordon i kalla områden i stor utsträckning.
Termisk batterihantering är en av de viktiga funktionerna i BMS, främst för att hålla batteripaketet i ett lämpligt temperaturintervall hela tiden, för att bibehålla det bästa arbetstillståndet för batteripaketet.Den termiska hanteringen av batteriet inkluderar huvudsakligen funktionerna kyla, uppvärmning och temperaturutjämning.Kylnings- och uppvärmningsfunktionerna är huvudsakligen anpassade för eventuell påverkan av den yttre omgivningstemperaturen på batteriet.Temperaturutjämning används för att minska temperaturskillnaden inuti batteripaketet och förhindra snabbt sönderfall orsakat av överhettning av en viss del av batteriet.
Generellt sett är kylningssätten för kraftbatterier huvudsakligen indelade i tre kategorier: luftkylning, vätskekylning och direktkylning.Luftkylningsläget använder naturlig vind eller kylluft i kupén för att strömma genom batteriets yta för att uppnå värmeväxling och kylning.Vätskekylning använder i allmänhet en oberoende kylvätskeledning för att värma eller kyla kraftbatteriet.För närvarande är denna metod huvudströmmen av kylning.Till exempel använder både Tesla och Volt denna kylningsmetod.Det direkta kylsystemet eliminerar kylrörledningen från kraftbatteriet och använder direkt kylmedel för att kyla kraftbatteriet.
1. Luftkylningssystem:
I de tidiga kraftbatterierna, på grund av deras låga kapacitet och energitäthet, kyldes många kraftbatterier genom luftkylning.Luftkylning (PTC luftvärmare) är indelad i två kategorier: naturlig luftkylning och forcerad luftkylning (med fläkt), och använder naturlig vind eller kall luft i hytten för att kyla batteriet.
Typiska representanter för luftkylda system är Nissan Leaf, Kia Soul EV, etc.;för närvarande är 48V-batterierna i 48V-mikrohybridfordon i allmänhet anordnade i passagerarutrymmet och kyls genom luftkylning.Luftkylsystemets struktur är relativt enkel, tekniken är relativt mogen och kostnaden är låg.Men på grund av den begränsade värmen som tas bort av luften är dess värmeväxlingseffektivitet låg, batteriets inre temperaturjämnhet är inte bra och det är svårt att uppnå en mer exakt kontroll av batteritemperaturen.Därför är luftkylningssystemet i allmänhet lämpligt för situationer med kort marschräckvidd och lätt fordonsvikt.
Det är värt att nämna att för ett luftkylt system spelar utformningen av luftkanalen en viktig roll för kyleffekten.Luftkanaler är huvudsakligen uppdelade i seriella luftkanaler och parallella luftkanaler.Seriestrukturen är enkel, men motståndet är stort;den parallella strukturen är mer komplex och tar upp mer plats, men värmeavledningslikformigheten är god.
2. Vätskekylningssystem
Vätskekylt läge innebär att batteriet använder kylvätska för att utbyta värme (PTC kylvätskevärmare).Kylvätska kan delas in i två typer som kan komma i direkt kontakt med battericellen (kiselolja, ricinolja, etc.) och kontakta battericellen (vatten och etylenglykol, etc.) genom vattenkanaler;för närvarande används den blandade lösningen av vatten och etylenglykol mer.Vätskekylsystemet lägger vanligtvis till en kylare för att kopplas till kylcykeln, och värmen från batteriet tas bort genom kylmediet;dess kärnkomponenter är kompressorn, kylaren ochelektrisk vattenpump.Som kraftkälla för kylning bestämmer kompressorn värmeväxlingskapaciteten för hela systemet.Kylaren fungerar som ett utbyte mellan köldmediet och kylvätskan, och mängden värmeväxling bestämmer direkt temperaturen på kylvätskan.Vattenpumpen bestämmer flödet av kylvätskan i rörledningen.Ju snabbare flöde, desto bättre värmeöverföringsprestanda och vice versa.
Posttid: 30 maj 2023
