Управљање топлотом батерије
Током процеса рада батерије, температура има велики утицај на њен рад.Ако је температура прениска, то може изазвати нагли пад капацитета и снаге батерије, па чак и кратак спој батерије.Важност управљања топлотом батерије постаје све истакнутија јер је температура превисока што може довести до распадања, корозије, запаљења или чак експлозије батерије.Радна температура батерије је кључни фактор у одређивању перформанси, безбедности и века трајања батерије.Са тачке гледишта перформанси, прениска температура ће довести до смањења активности батерије, што ће резултирати смањењем перформанси пуњења и пражњења и наглим падом капацитета батерије.Поређење је показало да када је температура пала на 10°Ц, капацитет пражњења батерије био је 93% од оног на нормалној температури;међутим, када је температура пала на -20°Ц, капацитет пражњења батерије био је само 43% од оног на нормалној температури.
Истраживања Ли Јункиуа и других су споменула да ће са сигурносне тачке гледишта, ако је температура превисока, нежељене реакције батерије бити убрзане.Када је температура близу 60 °Ц, унутрашњи материјали/активне супстанце батерије ће се распасти, а затим ће доћи до „термичког бекства“, што ће изазвати нагли пораст температуре А, чак и до 400 ~ 1000 ℃, а затим довести до пожар и експлозија.Ако је температура прениска, брзина пуњења батерије треба да се одржава на нижој стопи пуњења, у супротном ће доћи до распадања литијума и до запаљења унутрашњег кратког споја.
Из перспективе трајања батерије, утицај температуре на век трајања батерије не може се занемарити.Таложење литијума у батеријама које су склоне пуњењу на ниским температурама довешће до брзог пропадања циклуса батерије на десетине пута, а висока температура ће у великој мери утицати на календарски век и животни век батерије.Истраживање је показало да када је температура 23 ℃ календарски век трајања батерије са 80% преосталог капацитета износи око 6238 дана, али када температура порасте на 35 ℃, календарски век је око 1790 дана, а када температура достигне 55 ℃, животни век календара је око 6238 дана.Само 272 дана.
Тренутно, због трошкова и техничких ограничења, управљање топлотом батерије (БТМС) није јединствен у употреби проводних медија, и може се поделити на три главна техничка пута: ваздушно хлађење (активно и пасивно), течно хлађење и материјали за промену фазе (ПЦМ).Ваздушно хлађење је релативно једноставно, нема ризика од цурења и економично је.Погодан је за почетни развој ЛФП батерија и малих аутомобила.Ефекат течног хлађења је бољи од ваздушног хлађења, а трошак се повећава.У поређењу са ваздухом, течни медијум за хлађење има карактеристике великог специфичног топлотног капацитета и високог коефицијента преноса топлоте, што ефикасно надокнађује технички недостатак ниске ефикасности ваздушног хлађења.То је тренутно главна оптимизација путничких аутомобила.план.Зханг Фубин је у свом истраживању истакао да је предност течног хлађења брзо расипање топлоте, што може да обезбеди уједначену температуру батеријског пакета, и погодно је за батерије са великом производњом топлоте;недостаци су висока цена, строги захтеви за паковање, ризик од цурења течности и сложена структура.Материјали за промену фазе имају и ефикасност размене топлоте и предности у погледу трошкова, као и ниске трошкове одржавања.Тренутна технологија је још увек у лабораторијској фази.Технологија термичког управљања материјалима са променом фазе још није у потпуности зрела и представља најпотенцијалнији правац развоја управљања термичком батеријом у будућности.
Све у свему, течно хлађење је тренутни пут главне технологије, углавном због:
(1) С једне стране, тренутне тернарне батерије са високим садржајем никла имају лошију термичку стабилност од литијум гвожђе-фосфатних батерија, нижу температуру распадања (температура разлагања, 750 °Ц за литијум гвожђе фосфат, 300 °Ц за тернарне литијумске батерије) , и већа производња топлоте.С друге стране, нове технологије примене литијум гвожђе фосфата, као што су БИД-ова бладе батерија и Нингде ера ЦТП, елиминишу модуле, побољшавају искоришћеност простора и густину енергије и даље промовишу управљање топлотом батерије од технологије хлађења ваздухом до технологије хлађења течношћу.
(2) Под утицајем смерница о смањењу субвенције и анксиозности потрошача о домету вожње, домет вожње електричних возила наставља да расте, а захтеви за густином енергије батерије су све већи и већи.Повећана је потражња за технологијом течног хлађења са већом ефикасношћу преноса топлоте.
(3) Модели се развијају у правцу модела средњег и високог квалитета, са довољним буџетом трошкова, потрагом за удобношћу, ниском толеранцијом на грешке компоненти и високим перформансама, а решење за течно хлађење је више у складу са захтевима.
Без обзира да ли се ради о традиционалном аутомобилу или возилу нове енергије, потражња потрошача за удобношћу је све већа и већа, а технологија управљања топлотом у кокпиту постала је посебно важна.Што се тиче метода хлађења, уместо обичних компресора за хлађење користе се електрични компресори, а батерије се најчешће повезују са системима за хлађење клима уређаја.Традиционална возила углавном прихватају тип плоче за нагиб, док возила нове енергије углавном користе вортекс тип.Овај метод има високу ефикасност, малу тежину, ниску буку и веома је компатибилан са енергијом електричног погона.Поред тога, конструкција је једноставна, рад је стабилан, а волуметријска ефикасност је 60% већа од оне са преклопном плочом.%О томе.Што се тиче начина грејања, ПТЦ грејање (ПТЦ грејач ваздуха/ПТЦ грејач расхладне течности) је потребан, а електричним возилима недостају извори топлоте са нултим трошковима (као што је расхладна течност мотора са унутрашњим сагоревањем)
Време поста: Јул-07-2023
