Akkumulátor hőkezelési technológia

  Az új energetikai járművek egyik fő típusaként az elektromos járművek értékesítési volumene is évről évre növekszik. Az elektromos járművek rövid hatótávolságát, hosszú töltési idejét és esetenkénti spontán égését és tűzbaleseteit azonban számos kritika érte. E problémákra tekintettel az iparban dolgozók a következőket terjesztették elő: először is erőteljesen fejlesztenünk kell nagyobb energiasűrűségű, gyors töltési és kisütési, valamint biztonságosabb használatú akkumulátorokat; Másodszor, javítsa az akkumulátor-kezelési technológiát és az irányítási eszközöket, építsen fel egy tudományosabb és tökéletesebb akkumulátor-felügyeleti rendszert, és javítsa az akkumulátor teljesítményét.

Jelenleg az akkumulátor hőkezelési technológiájával kapcsolatos kutatások főként arra fókuszálnak, hogy az akkumulátor által működés közben keletkező hőt hogyan lehet exportálni, hogy az akkumulátor az optimális hőmérsékleti tartományon belül működjön. A tisztán elektromos járművek hűtési módszerei jelenleg elsősorban léghűtés, folyadékhűtés és közvetlen hűtés. Ugyanakkor a fázisváltó anyagok alkalmazása az akkumulátor hőkezelésében is kutatási hotspot.

Léghűtés:

A léghűtés az első használt akkumulátoros hűtési technológia. A szél áramlási ereje szerint kétféle természetes léghűtés és kényszerlevegő hűtés, míg a léghűtő rendszer légcsatornája szerint kétféle soros hűtés és párhuzamos hűtés létezik. A léghűtő rendszer előnye az egyszerűbb felépítés és az alacsonyabb energiafogyasztás, mint a folyadékhűtéses és közvetlen hűtőrendszereknél. Csatornaelrendezéséből adódóan azonban kis helykihasználású, nehezen akadályozható meg a víz és a por, ezért nem alkalmas szorosan elhelyezett négyzet alakú és puha csomagú akkumulátorokhoz. Ezen túlmenően, ha a külső levegő hőmérséklete túl magas vagy túl alacsony, akkor a hőgazdálkodási rendszer nehezen tudja kielégíteni az igényeket, és szükség van a klímarendszer befúvó hűtésére. Ezért a léghűtéses rendszer hűtési teljesítménye nehezen felel meg a használati követelményeknek, fokozatosan felváltja a folyadékhűtés és a közvetlen hűtőrendszer.

Folyékony hűtés:

A folyadékhűtés a legjobb átfogó teljesítménnyel rendelkező hűtési mód. A fő tényezők, amelyek nagy hatással vannak az akkumulátor folyadékhűtési rendszerére, a hűtőfolyadék fizikai és kémiai tulajdonságai, valamint a hűtőcsővezeték áramlási csatorna elrendezése. A folyadékhűtés a szerkezet szerint közvetlen és közvetett érintkezésre osztható.

A közvetlen érintkezés típusa az akkumulátor hűtőfolyadékba való bemerítése, amelynek előnyei a kiváló hőcserélő hatás és a jó hőmérséklet egyenletessége, hátránya viszont, hogy magas követelményeket támaszt az akkumulátorcsomagon belül és kívül a tömítési és szigetelési teljesítmény tekintetében. A közvetett érintkezési típus egy áramlási csatorna elhelyezése az akkumulátorcsomagban, hogy a hűtőfolyadék az áramlási csatornában áramoljon. Az előny az, hogy csökkentik a tömítési és szigetelési teljesítmény követelményeit, ezért vizet, vizet / glikolt és más alacsony viszkozitású, nagy hővezető képességű és nagy fajlagos hőkapacitású folyadékokat használnak hűtőfolyadékként. Ily módon a hűtési intenzitás nagy tartományban állítható a keringtető szivattyú forgási sebességének kis tartományban történő beállításával.

Klíma hűtés Hűtés:

A közvetlen hűtés, más néven légkondicionáló hűtés, a légkondicionáló rendszer hűtőközegének közvetlen bevezetése az akkumulátorcsomagba hűtés céljából, ami egyenértékű azzal, mintha az akkumulátorcsomagban lévő hűtőlemezt használnák a légkondicionáló elpárologtatójaként. rendszer. A közvetlen hűtőrendszer előnyei a nagy hatékonyság, a gyors reagálás és a nagy hűtőteljesítmény. Hátránya elsősorban az, hogy nagymértékben függ az autók légkondicionáló rendszerétől. Nyáron a légkondicionáló rendszer terhelése nagyon nagy, mert az utastér és az akkumulátor rendszer nagy teljesítményű hűtést igényel; Télen, mivel az utastér folyamatos fűtést igényel, és az akkumulátorcsomagot a hűtés előtt elő kell melegíteni, ez nagy kihívás elé állítja a jármű klímarendszerét.

Fázisváltó anyagú hűtés:

A fázisváltó anyag az az anyag, amely állandó hőmérséklet mellett képes megváltoztatni az anyag állapotát és látens hőt biztosít, mint például a paraffin. A fázisváltó anyag hőkezelési módszere az, hogy a fázisváltó anyagot az akkumulátorcsomagba helyezik, és a magas fázisváltozással járó látens hőt felhasználják az akkumulátor kisülése során keletkező hő elnyelésére. Mivel maga a fázisváltó anyag hőmérséklete szinte változatlan marad a fázisváltás befejezése előtt, ezért stabilabbá teheti az akkumulátor hőmérsékletét. A fázisváltó anyagok legnagyobb előnye, hogy a szerkezet és a működés a legegyszerűbb. Csak az akkumulátorokat és a fázisváltó anyagokat kell ésszerűen elhelyezni az akkumulátorcsomagban. A teljes folyamatban nincs szükség külső rendszerbeavatkozásra, a hőmérséklet egyenletessége kiváló. Ezenkívül a fázisváltó anyagok sokféle forrásból származnak, és olcsók.

Az elektromos járművek akkumulátorkezelésében a hőkezelési rendszer az akkumulátor menedzsment rendszer egyik központi eleme. Normál üzemben az elektromos járművek akkumulátora sok hőt termel a lítium-ionok akkumulátorba való beágyazódása és lerakódása, az akkumulátorban és az akkumulátorcsomagban folyó áram, valamint az akkumulátorban fellépő kisebb mellékreakciók miatt. Ha ezek a hő nem merül le a lehető leghamarabb, és felhalmozódik az akkumulátorcsomagban, az akkumulátor hőmérséklete megemelkedik. Ha túl hosszú az idő, vagy a hőmérséklet meghaladja a megengedett felső határt, az akkumulátor élettartama súlyosan csökken. , és még az akkumulátor is rövidzárlatos lesz és közvetlenül felrobban.