Modulul bateriei cu litiu este compus în principal din baterii și monomeri de răcire și disipare a căldurii, combinați liber. Relația dintre cele două se completează reciproc. Bateria este responsabilă pentru alimentarea noului vehicul energetic, iar unitatea de răcire poate gestiona căldura generată de baterie în timpul funcționării. Diferite metode de disipare a căldurii au medii de disipare a căldurii diferite.
Dacă temperatura din jurul bateriei este prea ridicată, aceste materiale vor folosi garnitura de silicon termoconductoare ca și cale de transmisie, vor pătrunde ușor în conducta de răcire și apoi vor absorbi căldura prin contact direct sau indirect cu bateria individuală. Principalul avantaj al acestei metode este că are o suprafață mare de contact cu celulele bateriei și poate absorbi căldura uniform.
Metoda de răcire cu aer este, de asemenea, o metodă comună de răcire a bateriei.Încălzitor de aer PTC) După cum sugerează și numele, această metodă folosește aerul ca mediu de răcire. Proiectanții de vehicule cu energie nouă vor instala ventilatoare de răcire lângă modulele bateriei. Pentru a crește fluxul de aer, se adaugă și orificii de ventilație lângă modulele bateriei. Sub influența convecției aerului, bateria de litiu a unui vehicul cu energie nouă poate disipa rapid căldura și poate menține o temperatură stabilă. Avantajul acestei metode este că este flexibilă și poate disipa căldura prin convecție naturală sau prin disipare forțată a căldurii. Dar dacă capacitatea bateriei este prea mare, efectul metodei de disipare a căldurii prin răcire cu aer nu este bun.
Răcirea prin ventilație de tip cutie este o îmbunătățire suplimentară a metodei de răcire cu aer și disipare a căldurii. Pe lângă controlul temperaturii maxime a pachetului de baterii, aceasta poate controla și temperatura minimă a pachetului de baterii, asigurând în mare măsură funcționarea normală a bateriei. Cu toate acestea, această metodă duce la o lipsă de uniformitate a temperaturii în pachetul de baterii, ceea ce o face predispusă la disiparea inegală a căldurii. Răcirea prin ventilație de tip cutie consolidează viteza vântului la intrarea de aer, coordonează temperatura maximă a pachetului de baterii și controlează diferența uriașă de temperatură. Cu toate acestea, din cauza spațiului mic dintre bateria superioară și intrarea de aer, fluxul de gaz obținut nu îndeplinește cerințele de disipare a căldurii, iar debitul total este prea lent. Dacă lucrurile continuă astfel, căldura acumulată în partea superioară a bateriei la intrarea de aer este dificil de disipat. Chiar dacă partea superioară este crăpată în etapa ulterioară, diferența de temperatură dintre pachetele de baterii depășește în continuare intervalul prestabilit.
Metoda de răcire cu material cu schimbare de fază are cel mai înalt conținut tehnologic, deoarece materialul cu schimbare de fază poate absorbi o cantitate mare de căldură în funcție de schimbarea temperaturii bateriei. Marele avantaj al acestei metode este că consumă mai puțină energie și poate controla în mod rezonabil temperatura bateriei. Comparativ cu metoda de răcire cu lichid, materialul cu schimbare de fază nu este coroziv, ceea ce reduce poluarea mediului către baterie. Cu toate acestea, nu toate tramvaiele de energie nouă pot utiliza materiale cu schimbare de fază ca mediu de răcire, la urma urmei, costul de fabricație al acestor materiale este ridicat.
În ceea ce privește aplicația, răcirea prin convecție a aripioarelor poate controla temperatura maximă și diferența maximă de temperatură a pachetului de baterii în intervalul 45°C și 5°C. Cu toate acestea, dacă viteza vântului în jurul pachetului de baterii atinge o valoare prestabilită, efectul de răcire al aripioarelor prin viteza vântului nu este puternic, astfel încât diferența de temperatură a pachetului de baterii se modifică puțin.
Răcirea prin conducte de căldură este o metodă de disipare a căldurii recent dezvoltată, care nu a fost încă implementată oficial. Această metodă constă în instalarea mediului de lucru în conducta de căldură. Odată ce temperatura bateriei crește, aceasta poate elimina căldura prin mediul din conductă.
Se poate observa că majoritatea metodelor de disipare a căldurii au anumite limitări. Dacă cercetătorii doresc să facă o treabă bună în disiparea căldurii bateriilor cu litiu, trebuie să configureze dispozitivele de disipare a căldurii într-un mod specific, în funcție de situația reală, astfel încât să maximizeze efectul de disipare a căldurii, pentru a se asigura că bateria cu litiu poate funcționa normal.
✦Soluția la defecțiunea sistemului de răcire al vehiculelor cu energie nouă
În primul rând, durata de viață și performanța vehiculelor cu energie nouă sunt direct proporționale cu durata de viață și performanța bateriilor cu litiu. Cercetătorii pot face o treabă bună în managementul termic în funcție de caracteristicile bateriilor cu litiu. Deoarece sistemele de disipare a căldurii utilizate de vehiculele cu energie nouă de diferite mărci și modele sunt destul de diferite, atunci când optimizează sistemul de management termic, cercetătorii trebuie să aleagă o metodă rezonabilă de disipare a căldurii în funcție de caracteristicile lor de performanță pentru a maximiza efectul sistemului de disipare a căldurii al vehiculelor cu energie nouă. De exemplu, atunci când se utilizează o metodă de răcire cu lichid...Încălzitor de lichid de răcire PTC), cercetătorii pot utiliza etilen glicolul ca principal mediu de disipare a căldurii. Cu toate acestea, pentru a elimina dezavantajele metodelor de răcire cu lichid și de disipare a căldurii și pentru a preveni scurgerile și poluarea bateriei de etilen glicol, cercetătorii trebuie să utilizeze materiale de înveliș incorozive ca material de protecție pentru bateriile cu litiu. În plus, cercetătorii trebuie să facă și o treabă bună de etanșare pentru a minimiza probabilitatea de scurgere a etilen glicolului.
În al doilea rând, autonomia vehiculelor cu energie nouă este în creștere, capacitatea și puterea bateriilor cu litiu au fost mult îmbunătățite și se generează din ce în ce mai multă căldură. Dacă se continuă utilizarea metodei tradiționale de disipare a căldurii, efectul de disipare a căldurii va fi redus considerabil. Prin urmare, cercetătorii trebuie să țină pasul cu vremurile, să dezvolte constant noi tehnologii și să selecteze noi materiale pentru a îmbunătăți performanța sistemului de răcire. În plus, cercetătorii pot combina o varietate de metode de disipare a căldurii pentru a extinde avantajele sistemului de disipare a căldurii, astfel încât temperatura din jurul bateriei cu litiu să poată fi controlată într-un interval adecvat, ceea ce poate oferi o energie inepuizabilă pentru vehiculele cu energie nouă. De exemplu, cercetătorii pot combina metodele de răcire cu aer și de disipare a căldurii pe baza selecției metodelor de disipare a căldurii cu lichid. În acest fel, cele două sau trei metode pot compensa deficiențele reciproce și pot îmbunătăți eficient performanța de disipare a căldurii a vehiculelor cu energie nouă.
În cele din urmă, șoferul trebuie să facă o treabă bună în întreținerea zilnică a vehiculelor cu energie nouă atunci când conduce vehiculul. Înainte de a conduce, este necesar să verifice starea de funcționare a vehiculului și dacă există defecțiuni de siguranță. Această metodă de verificare poate reduce riscul de avarii în trafic și poate asigura siguranța la volan. După o conducere lungă, șoferul ar trebui să trimită vehiculul la inspecție în mod regulat pentru a verifica dacă există potențiale probleme în sistemul de control al acționării electrice și în sistemul de disipare a căldurii, pentru a evita accidentele de siguranță în timpul conducerii vehiculelor cu energie nouă. În plus, înainte de a achiziționa un vehicul cu energie nouă, șoferul trebuie să facă o treabă bună de investigare pentru a înțelege structura sistemului de acționare cu baterie litiu și sistemul de disipare a căldurii al vehiculului cu energie nouă și să încerce să aleagă un vehicul cu un sistem bun de disipare a căldurii. Deoarece acest tip de vehicul are o durată lungă de viață și performanțe superioare ale vehiculului. În același timp, șoferii ar trebui să înțeleagă și anumite cunoștințe de întreținere pentru a face față defecțiunilor bruște ale sistemului și a reduce pierderile în timp.
Data publicării: 25 iunie 2023
