Som den primære strømkilde i 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 placere så mange batterier som muligt på et bestemt sted, så pladsen til batteripakken på køretøjet er meget begrænset. Batteriet genererer meget varme under køretøjets drift og akkumuleres på et relativt lille område over tid. På grund af den tætte stabling af celler i batteripakken er det også relativt vanskeligere at afgive varme i midten i et vist omfang, hvilket forværrer temperaturforskellene mellem cellerne, hvilket vil reducere batteriets opladnings- og afladningseffektivitet og påvirke batteriets effekt. Det vil forårsage termisk løb og påvirke systemets sikkerhed og levetid.
Temperaturen på batteriet har stor indflydelse på dets ydeevne, levetid og sikkerhed. Ved lav temperatur vil den indre modstand i lithium-ion-batterier stige, og kapaciteten vil falde. I ekstreme tilfælde vil elektrolytten fryse, og batteriet kan ikke aflades. Batterisystemets ydeevne ved lave temperaturer vil blive stærkt påvirket, hvilket resulterer i elbilers effekt. Falmning og reduceret rækkevidde. Ved opladning af nye elbiler under lave temperaturforhold opvarmer det generelle BMS først batteriet til en passende temperatur før opladning. Hvis det ikke håndteres korrekt, vil det føre til øjeblikkelig overopladning af spændingen, hvilket resulterer i intern kortslutning og yderligere røg, brand eller endda eksplosion. Problemet med sikkerheden ved lav temperaturopladning af elbilbatterisystemer begrænser i høj grad markedsføringen af elbiler i kolde områder.
Batteriets termiske styring er en af de vigtige funktioner i BMS, primært for at holde batteripakken i drift inden for et passende temperaturområde til enhver tid, for at opretholde batteripakkens bedste driftstilstand. Batteriets termiske styring omfatter primært funktionerne køling, opvarmning og temperaturudligning. Køle- og varmefunktionerne justeres primært for den mulige påvirkning af den eksterne omgivelsestemperatur på batteriet. Temperaturudligning bruges til at reducere temperaturforskellen inde i batteripakken og forhindre hurtigt nedbrydning forårsaget af overophedning af en bestemt del af batteriet.
Generelt er kølemetoderne for strømbatterier hovedsageligt opdelt i tre kategorier: luftkøling, væskekøling og direkte køling. Luftkølingsmetoden bruger naturlig vind eller køleluft i kabinen til at strømme gennem batteriets overflade for at opnå varmeudveksling og køling. Væskekøling bruger generelt en uafhængig kølemiddelledning til at opvarme eller køle strømbatteriet. I øjeblikket er denne metode den almindelige metode til køling. For eksempel bruger både Tesla og Volt denne kølemetode. Det direkte kølesystem eliminerer strømbatteriets kølerørledning og bruger kølemiddel direkte til at køle strømbatteriet.
1. Luftkølesystem:
I de tidlige batterier blev mange batterier kølet ved hjælp af luftkøling på grund af deres lille kapacitet og energitæthed. 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.
Typiske repræsentanter for luftkølede systemer er Nissan Leaf, Kia Soul EV osv.; i øjeblikket er 48V-batterier i 48V mikrohybridbiler generelt placeret i kabinen og køles af luftkøling. Luftkølesystemets struktur er relativt enkel, teknologien er relativt moden, og omkostningerne er lave. På grund af den begrænsede varmeafgivelse fra luften er varmeudvekslingseffektiviteten dog lav, batteriets interne temperaturensartethed er ikke god, og det er vanskeligt at opnå en mere præcis kontrol af batteritemperaturen. Derfor er luftkølesystemet generelt egnet til situationer med kort rækkevidde og let køretøjsvægt.
Det er værd at nævne, at for et luftkølet system spiller luftkanalens design en afgørende rolle i køleeffekten. Luftkanaler er hovedsageligt opdelt i serielle luftkanaler og parallelle luftkanaler. Den serielle struktur er enkel, men modstanden er stor; den parallelle struktur er mere kompleks og optager mere plads, men varmeafledningens ensartethed er god.
2. Væskekølesystem
Væskekølet tilstand betyder, at batteriet bruger kølevæske til at udveksle varme (PTC kølevæskevarmerKølevæske kan opdeles i to typer, der kan komme i direkte kontakt med battericellen (siliciumolie, ricinusolie osv.) og kontakte battericellen (vand og ethylenglycol osv.) gennem vandkanaler; i øjeblikket bruges den blandede opløsning af vand og ethylenglycol mere. Væskekølesystemet tilføjer generelt en køler, der kobles til kølecyklussen, og batteriets varme føres væk gennem kølemidlet; dets kernekomponenter er kompressoren, køleren ogelektrisk vandpumpeSom køleanlæggets strømkilde bestemmer kompressoren hele systemets varmevekslingskapacitet. Køleren fungerer som en udveksling mellem kølemidlet og kølevæsken, og mængden af varmeveksling bestemmer direkte temperaturen på kølevæsken. Vandpumpen bestemmer kølevæskens strømningshastighed i rørledningen. Jo hurtigere strømningshastigheden er, desto bedre er varmeoverføringsydelsen, og omvendt.
Opslagstidspunkt: 9. august 2024
