Fiind principala sursă de energie a vehiculelor cu energie nouă, bateriile de putere sunt de mare importanță pentru vehiculele cu energie nouă.În timpul utilizării efective a vehiculului, bateria se va confrunta cu condiții de lucru complexe și schimbătoare.Pentru a îmbunătăți autonomia de croazieră, vehiculul trebuie să aranjeze cât mai multe baterii într-un anumit spațiu, astfel încât spațiul pentru acumulatorul de pe vehicul este foarte limitat.Bateria generează multă căldură în timpul funcționării vehiculului și se acumulează într-un spațiu relativ mic în timp.Datorită stivuirii dense a celulelor din pachetul de baterii, este, de asemenea, relativ mai dificil să disipați căldura în zona de mijloc într-o anumită măsură, exacerbând inconsecvența temperaturii dintre celule, ceea ce va reduce eficiența de încărcare și descărcare a bateriei și afectează puterea bateriei;Acesta va provoca evadarea termică și va afecta siguranța și durata de viață a sistemului.
Temperatura bateriei de putere are o mare influență asupra performanței, duratei și siguranței acesteia.La temperaturi scăzute, rezistența internă a bateriilor litiu-ion va crește, iar capacitatea va scădea.În cazuri extreme, electrolitul va îngheța și bateria nu poate fi descărcată.Performanța la temperatură scăzută a sistemului de baterii va fi foarte afectată, rezultând performanța puterii de ieșire a vehiculelor electrice.Decolorarea și reducerea intervalului.Când se încarcă vehicule cu energie nouă în condiții de temperatură scăzută, BMS general încălzește mai întâi bateria la o temperatură adecvată înainte de încărcare.Dacă nu este manipulat corespunzător, va duce la supraîncărcare instantanee a tensiunii, ceea ce duce la un scurtcircuit intern și poate apărea mai mult fum, incendiu sau chiar explozie.Problema de siguranță a încărcării la temperatură scăzută a sistemului bateriei vehiculelor electrice limitează în mare măsură promovarea vehiculelor electrice în regiunile reci.
Managementul termic al bateriei este una dintre funcțiile importante ale BMS, în principal pentru a menține acumulatorul să funcționeze într-un interval adecvat de temperatură în orice moment, astfel încât să mențină cea mai bună stare de funcționare a acumulatorului.Managementul termic al bateriei include în principal funcțiile de răcire, încălzire și egalizare a temperaturii.Funcțiile de răcire și încălzire sunt reglate în principal pentru posibilul impact al temperaturii ambientale externe asupra bateriei.Egalizarea temperaturii este utilizată pentru a reduce diferența de temperatură din interiorul acumulatorului și pentru a preveni degradarea rapidă cauzată de supraîncălzirea unei anumite părți a bateriei.
În general, modurile de răcire ale bateriilor de putere sunt împărțite în principal în trei categorii: răcire cu aer, răcire cu lichid și răcire directă.Modul de răcire cu aer folosește vânt natural sau aer de răcire din habitaclu pentru a curge prin suprafața bateriei pentru a realiza schimbul de căldură și răcirea.Răcirea cu lichid utilizează, în general, o conductă independentă de lichid de răcire pentru a încălzi sau răci bateria de alimentare.În prezent, această metodă este curentul principal de răcire.De exemplu, Tesla și Volt folosesc ambele această metodă de răcire.Sistemul de răcire directă elimină conducta de răcire a bateriei de alimentare și utilizează direct agent frigorific pentru a răci bateria de alimentare.
1. Sistem de răcire cu aer:
La primele baterii de putere, datorită capacității reduse și a densității de energie, multe baterii de putere erau răcite prin răcire cu aer.Răcire cu aer (Încălzitor de aer PTC) este împărțit în două categorii: răcire naturală cu aer și răcire forțată cu aer (cu ajutorul ventilatorului) și utilizează vânt natural sau aer rece din cabină pentru a răci bateria.
Reprezentanții tipici ai sistemelor de răcire cu aer sunt Nissan Leaf, Kia Soul EV etc.;în prezent, bateriile de 48V ale vehiculelor micro-hibride de 48V sunt dispuse în general în habitaclu și sunt răcite prin răcire cu aer.Structura sistemului de răcire cu aer este relativ simplă, tehnologia este relativ matură, iar costul este scăzut.Cu toate acestea, din cauza căldurii limitate luate de aer, eficiența schimbului său de căldură este scăzută, uniformitatea temperaturii interne a bateriei nu este bună și este dificil să se realizeze un control mai precis al temperaturii bateriei.Prin urmare, sistemul de răcire cu aer este, în general, potrivit pentru situații cu rază scurtă de deplasare și greutate redusă a vehiculului.
Este de menționat că pentru un sistem răcit cu aer, designul conductei de aer joacă un rol vital în efectul de răcire.Conductele de aer sunt împărțite în principal în conducte de aer în serie și conducte de aer paralele.Structura serială este simplă, dar rezistența este mare;structura paralelă este mai complexă și ocupă mai mult spațiu, dar uniformitatea disipării căldurii este bună.
2. Sistem de răcire cu lichid
Modul răcit cu lichid înseamnă că bateria utilizează lichid de răcire pentru a schimba căldură (Încălzitor de lichid de răcire PTC).Lichidul de răcire poate fi împărțit în două tipuri care pot contacta direct celula bateriei (ulei de siliciu, ulei de ricin etc.) și pot contacta celula bateriei (apă și etilenglicol etc.) prin canalele de apă;in prezent se foloseste mai mult solutia mixta de apa si etilenglicol.Sistemul de răcire cu lichid adaugă în general un răcitor pentru a se cupla cu ciclul de refrigerare, iar căldura bateriei este îndepărtată prin agent frigorific;componentele sale de bază sunt compresorul, răcitorul șipompa electrica de apa.Ca sursă de energie frigorifică, compresorul determină capacitatea de schimb de căldură a întregului sistem.Răcitorul acționează ca un schimb între agentul frigorific și lichidul de răcire, iar cantitatea de schimb de căldură determină direct temperatura lichidului de răcire.Pompa de apă determină debitul lichidului de răcire în conductă.Cu cât debitul este mai rapid, cu atât performanța transferului de căldură este mai bună și invers.
Ora postării: 30-mai-2023