Sistemul de management termic al vehiculelor pur electrice nu numai că asigură un mediu de condus confortabil pentru șofer, dar controlează și temperatura, umiditatea, temperatura aerului de admisie etc. din mediul interior. Acesta controlează în principal temperatura bateriei de alimentare. Controlul temperaturii bateriei de alimentare are rolul de a asigura siguranța vehiculului electric. O condiție prealabilă importantă pentru funcționarea eficientă și sigură a automobilelor.
Există multe metode de răcire pentru bateriile electrice, care pot fi împărțite în răcire cu aer, răcire cu lichid, răcire cu radiator, răcire cu material de schimbare de fază și răcire cu conducte de căldură.
O temperatură prea mare sau prea mică va afecta performanța bateriilor litiu-ion, însă temperaturi diferite au efecte diferite asupra structurii interne a bateriei și a reacțiilor chimice ionice.
La temperaturi scăzute, conductivitatea ionică a electrolitului în timpul încărcării și descărcării este scăzută, iar impedanțele la interfața electrod pozitiv/electrolit și la interfața electrod negativ/electrolit sunt mari, ceea ce afectează impedanța de transfer de sarcină pe suprafețele electrozilor pozitiv și negativ și viteza de difuzie a ionilor de litiu în electrodul negativ, afectând în cele din urmă indicatori cheie, cum ar fi performanța de descărcare a bateriei și eficiența de încărcare și descărcare. La temperaturi scăzute, o parte din solventul din electrolitul bateriei se va solidifica, îngreunând migrarea ionilor de litiu. Pe măsură ce temperatura scade, impedanța reacției electrochimice a sării electrolitice va continua să crească, iar constanta de disociere a ionilor acesteia va continua, de asemenea, să scadă. Acești factori vor afecta serios rata de mișcare a ionilor în electrolit, reducând rata de reacție electrochimică; iar în timpul procesului de încărcare a bateriei la temperatură scăzută, dificultatea migrării ionilor de litiu va declanșa reducerea ionilor de litiu în dendrite metalice de litiu, rezultând descompunerea electrolitului și o polarizare crescută a concentrației. Mai mult, unghiurile ascuțite ale acestei dendrite metalice de litiu pot străpunge cu ușurință separatorul intern al bateriei, provocând un scurtcircuit în interiorul bateriei și provocând un accident de siguranță.
Temperatura ridicată nu va provoca solidificarea solventului electrolit și nici nu va reduce rata de difuzie a ionilor de sare electrolitică; dimpotrivă, temperatura ridicată va crește activitatea de reacție electrochimică a materialului, va crește rata de difuzie a ionilor și va accelera migrarea ionilor de litiu, astfel încât, într-un fel, temperaturile ridicate ajută la îmbunătățirea performanței de încărcare și descărcare a bateriilor litiu-ion. Cu toate acestea, atunci când temperatura este prea mare, va accelera reacția de descompunere a peliculei SEI, reacția dintre carbonul încorporat în litiu și electrolit, reacția dintre carbonul încorporat în litiu și adeziv, reacția de descompunere a electrolitului și reacția de descompunere a materialului catodic, afectând astfel serios durata de viață și performanța bateriei. Performanța de utilizare. Reacțiile de mai sus sunt aproape toate ireversibile. Atunci când viteza de reacție este accelerată, materialele disponibile pentru reacțiile electrochimice reversibile din interiorul bateriei vor fi reduse rapid, determinând scăderea performanței bateriei într-o perioadă scurtă de timp. Iar când temperatura bateriei continuă să crească peste temperatura de siguranță a bateriei, reacția de descompunere a electrolitului și a electrozilor va avea loc spontan în interiorul bateriei, ceea ce va genera o cantitate mare de căldură într-o perioadă foarte scurtă de timp, adică va apărea o defecțiune termică a bateriei, ceea ce va duce la distrugerea completă a acesteia. În spațiul mic al cutiei bateriei, căldura se disipă greu în timp, iar căldura se acumulează rapid într-o perioadă scurtă de timp. Acest lucru este foarte probabil să provoace răspândirea rapidă a defecțiunii termice a bateriei, provocând scoaterea de fum, aprinderea spontană sau chiar explozia pachetului de baterii.
Strategia de control al managementului termic al vehiculelor pur electrice este: Procesul de pornire la rece a bateriei este: înainte de pornirea vehiculului electric,BMSverifică temperatura modulului bateriei și compară valoarea medie a temperaturii senzorului de temperatură cu temperatura țintă. Dacă temperatura medie a modulului bateriei curent este mai mare decât temperatura țintă, vehiculul electric poate porni normal; dacă valoarea medie a temperaturii senzorului este mai mică decât temperatura țintă,Încălzitor PTC pentru vehicule electricetrebuie pornit pentru a porni sistemul de preîncălzire. În timpul procesului de încălzire, BMS monitorizează temperatura bateriei în permanență. Pe măsură ce temperatura bateriei crește în timpul funcționării sistemului de preîncălzire, când temperatura medie a senzorului de temperatură atinge temperatura țintă, sistemul de preîncălzire nu mai funcționează.
Data publicării: 09 mai 2024
