Velkommen til Hebei Nanfeng!

Ny termisk styring af energikøretøjer: Termisk styring af batterisystem

Som den vigtigste energikilde for nye energikøretøjer er batterier af stor betydning for nye energikøretøjer.Under selve brugen af ​​køretøjet vil batteriet stå over for komplekse og foranderlige arbejdsforhold.For at forbedre rækkevidden skal køretøjet arrangere så mange batterier som muligt i et bestemt rum, så pladsen til batteripakken på køretøjet er meget begrænset.Batteriet genererer meget varme under driften af ​​køretøjet og akkumuleres på et relativt lille rum over tid.På grund af den tætte stabling af celler i batteripakken er det også relativt vanskeligere at sprede varme i det midterste område til en vis grad, hvilket forværrer temperaturinkonsistensen mellem cellerne, hvilket vil reducere batteriets opladnings- og afladningseffektivitet og påvirke batteriets kraft;Det vil forårsage termisk løb og påvirke systemets sikkerhed og levetid.
Temperaturen på strømbatteriet har stor indflydelse på dets ydeevne, levetid og sikkerhed.Ved lav temperatur vil den interne modstand af lithium-ion-batterier stige, og kapaciteten vil falde.I ekstreme tilfælde vil elektrolytten fryse, og batteriet kan ikke aflades.Batterisystemets ydeevne ved lav temperatur vil blive stærkt påvirket, hvilket resulterer i elektriske køretøjers ydeevne.Fade og reduktion af rækkevidde.Ved opladning af nye energikøretøjer under lave temperaturforhold, opvarmer den generelle BMS først batteriet til en passende temperatur før opladning.Hvis det ikke håndteres korrekt, vil det føre til øjeblikkelig spændingsoveropladning, hvilket resulterer i intern kortslutning, og yderligere røg, brand eller endda eksplosion kan forekomme.Sikkerhedsproblemet ved lavtemperaturopladning af batterisystemer til elektriske køretøjer begrænser i vid udstrækning fremme af elektriske køretøjer i kolde områder.
Termisk batteristyring er en af ​​de vigtige funktioner i BMS, hovedsageligt for at holde batteripakken i et passende temperaturområde til enhver tid, for at opretholde den bedste driftstilstand for batteripakken.Den termiske styring af batteriet omfatter hovedsageligt funktionerne køling, opvarmning og temperaturudligning.Køle- og opvarmningsfunktionerne er hovedsageligt justeret for den mulige påvirkning af den eksterne omgivelsestemperatur på batteriet.Temperaturudligning bruges til at reducere temperaturforskellen inde i batteripakken og forhindre hurtigt henfald forårsaget af overophedning af en bestemt del af batteriet.

Generelt er køletilstandene for strømbatterier hovedsageligt opdelt i tre kategorier: luftkøling, væskekøling og direkte køling.Luftkølingstilstanden bruger naturlig vind eller køleluft i kabinen til at strømme gennem batteriets overflade for at opnå varmeudveksling og afkøling.Væskekøling bruger generelt en uafhængig kølevæskerørledning til at opvarme eller afkøle strømbatteriet.På nuværende tidspunkt er denne metode hovedstrømmen af ​​køling.For eksempel bruger Tesla og Volt begge denne kølemetode.Det direkte kølesystem eliminerer strømbatteriets kølerørledning og bruger direkte kølemiddel til at køle strømbatteriet.

1. Luftkølesystem:
I de tidlige strømbatterier blev mange strømbatterier på grund af deres lille kapacitet og energitæthed afkølet ved luftkøling.Luftkøling (PTC luftvarmer) er opdelt i to kategorier: naturlig luftkøling og tvungen luftkøling (ved hjælp af ventilator), og bruger naturlig vind eller kold luft i førerhuset til at køle batteriet.

PTC luftvarmer06
PTC varmelegeme

Typiske repræsentanter for luftkølede systemer er Nissan Leaf, Kia Soul EV osv.;i øjeblikket er 48V-batterierne i 48V mikrohybridbiler generelt anbragt i kabinen og afkøles ved luftkøling.Strukturen af ​​luftkølesystemet er relativt enkel, teknologien er relativt moden, og omkostningerne er lave.Men på grund af den begrænsede varme, der tages væk af luften, er dens varmevekslingseffektivitet lav, batteriets indre temperaturensartethed er ikke god, og det er vanskeligt at opnå en mere præcis kontrol af batteritemperaturen.Derfor er luftkølesystemet generelt velegnet til situationer med kort sejlrækkevidde og let køretøjsvægt.
Det er værd at nævne, at for et luftkølet system spiller luftkanalens design en afgørende rolle for køleeffekten.Luftkanaler er hovedsageligt opdelt i serielle luftkanaler og parallelle luftkanaler.Seriestrukturen er enkel, men modstanden er stor;den parallelle struktur er mere kompleks og fylder mere, men varmeafledningsensartetheden er god.

2. Væskekølesystem
Væskekølet tilstand betyder, at batteriet bruger kølevæske til at udveksle varme (PTC kølevæskevarmer).Kølevæske kan opdeles i to typer, der direkte kan komme i kontakt med battericellen (siliciumolie, ricinusolie osv.) og komme i kontakt med battericellen (vand og ethylenglycol osv.) gennem vandkanaler;på nuværende tidspunkt bruges den blandede opløsning af vand og ethylenglycol mere.Væskekølesystemet tilføjer generelt en kølemaskine til at koble til kølecyklussen, og varmen fra batteriet tages væk gennem kølemidlet;dens kernekomponenter er kompressoren, køleren ogelektrisk vandpumpe.Som strømkilde til køling bestemmer kompressoren varmevekslingskapaciteten for hele systemet.Køleren fungerer som en udveksling mellem kølemidlet og kølevæsken, og mængden af ​​varmeveksling bestemmer direkte temperaturen på kølevæsken.Vandpumpen bestemmer flowhastigheden af ​​kølevæsken i rørledningen.Jo hurtigere strømningshastigheden er, jo bedre er varmeoverførselsydelsen og omvendt.

PTC kølevæskevarmer01_副本
PTC kølevæskevarmer02
PTC kølevæskevarmer01
Højspændingskølevæskevarmer(HVH)01
Elektrisk vandpumpe02
Elektrisk vandpumpe01

Indlægstid: 30. maj 2023