Der er ingen tvivl om, at temperaturfaktoren har en afgørende indflydelse på batteriers ydeevne, levetid og sikkerhed. Generelt forventer vi, at batterisystemet fungerer i området 15~35 ℃ for at opnå den bedste effekt og effekt, den maksimalt tilgængelige energi og den længste cykluslevetid (selvom lagring ved lav temperatur kan forlænge batteriets kalenderlevetid, giver det ikke meget mening at praktisere lagring ved lav temperatur i applikationer, og batterier minder meget om mennesker i denne henseende).
I øjeblikket kan den termiske styring af et batterisystem hovedsageligt opdeles i fire kategorier: naturlig køling, luftkøling, væskekøling og direkte køling. Blandt disse er naturlig køling en passiv termisk styringsmetode, mens luftkøling, væskekøling og jævnstrøm er aktive. Hovedforskellen mellem disse tre er forskellen i varmevekslingsmediet.
· Naturlig afkøling
Frikøling har ingen yderligere enheder til varmeveksling. For eksempel har BYD implementeret naturlig køling i Qin, Tang, Song, E6, Tengshi og andre modeller, der bruger LFP-celler. Det er forstået, at opfølgeren BYD vil skifte til væskekøling for modeller, der bruger ternære batterier.
· Luftkøling (PTC-luftvarmer)
Luftkøling bruger luft som varmeoverføringsmedium. Der er to almindelige typer. Den første kaldes passiv luftkøling, som direkte bruger ekstern luft til varmeudveksling. Den anden type er aktiv luftkøling, som kan forvarme eller køle den udendørs luft, før den kommer ind i batterisystemet. I de tidlige dage brugte mange japanske og koreanske elektriske modeller luftkølede løsninger.
· Væskekøling
Væskekøling bruger frostvæske (såsom ethylenglycol) som varmeoverføringsmedium. Der er generelt flere forskellige varmevekslingskredsløb i løsningen. For eksempel har VOLT et radiatorkredsløb, et klimaanlægskredsløb (PTC-klimaanlæg), og et PTC-kredsløb (PTC kølevæskevarmerBatteristyringssystemet reagerer, justerer og skifter i henhold til den termiske styringsstrategi. TESLA Model S har et kredsløb i serie med motorkølingen. Når batteriet skal opvarmes ved lav temperatur, er motorkølekredsløbet forbundet i serie med batteriets kølekredsløb, og motoren kan opvarme batteriet. Når strømbatteriet har en høj temperatur, justeres motorkølekredsløbet og batteriets kølekredsløb parallelt, og de to kølesystemer afgiver varme uafhængigt af hinanden.
1. Gaskondensator
2. Sekundær kondensator
3. Sekundær kondensatorventilator
4. Gaskondensatorventilator
5. Tryksensor på klimaanlægget (højtrykssiden)
6. Temperaturføler for klimaanlægget (højtrykssiden)
7. Elektronisk klimaanlægskompressor
8. Tryksensor på klimaanlægget (lavtrykssiden)
9. Temperaturføler for klimaanlægget (lavtrykssiden)
10. Ekspansionsventil (køler)
11. Ekspansionsventil (fordamper)
· Direkte køling
Direkte køling bruger kølemiddel (faseskiftende materiale) som varmevekslingsmedium. Kølemidlet kan absorbere en stor mængde varme under faseovergangen mellem gas og væske. Sammenlignet med kølemidlet kan varmeoverføringseffektiviteten øges med mere end tre gange, og batteriet kan udskiftes hurtigere. Varmen inde i systemet føres væk. Den direkte kølemetode er blevet brugt i BMW i3.
Ud over køleeffektiviteten skal batterisystemets termiske styringssystem tage højde for ensartetheden af temperaturen i alle batterier. Batteripakken har hundredvis af celler, og temperatursensoren kan ikke registrere hver celle. For eksempel er der 444 batterier i et modul af Tesla Model S, men der er kun arrangeret 2 temperaturdetektionspunkter. Derfor er det nødvendigt at gøre batteriet så ensartet som muligt gennem termisk styringsdesign. Og god temperaturkonsistens er forudsætningen for ensartede ydelsesparametre såsom batteristrøm, levetid og SOC.
Opslagstidspunkt: 28. april 2024
