Добредојдовте во Хебеи Нанфенг!

Анализа на системот за термичко управување на трите главни медиуми за пренос на топлина на батеријата за напојување

Една од клучните технологии на возилата со нова енергија се батериите за напојување.Квалитетот на батериите ја одредува цената на електричните возила од една страна, и опсегот на возење на електричните возила од друга страна.Клучен фактор за прифаќање и брзо усвојување.

Според карактеристиките на употреба, барањата и полињата на примена на батериите за напојување, типовите за истражување и развој на енергетски батерии дома и во странство се приближно: оловно-киселински батерии, никел-кадмиумски батерии, никел-метал хидридни батерии, литиум-јонски батерии, горивни ќелии итн., меѓу кои најголемо внимание привлекува развојот на литиум-јонските батерии.

Однесување за генерирање топлина на батеријата

Изворот на топлина, стапката на производство на топлина, топлинскиот капацитет на батеријата и другите сродни параметри на модулот за напојување на батеријата се тесно поврзани со природата на батеријата.Топлината ослободена од батеријата зависи од хемиската, механичката и електричната природа и карактеристиките на батеријата, особено од природата на електрохемиската реакција.Топлинската енергија генерирана во реакцијата на батеријата може да се изрази со топлината на реакцијата на батеријата Qr;електрохемиската поларизација предизвикува вистинскиот напон на батеријата да отстапува од неговата рамнотежна електромоторна сила, а загубата на енергија предизвикана од поларизацијата на батеријата се изразува со Qp.Покрај тоа што реакцијата на батеријата се одвива според равенката на реакцијата, има и некои несакани реакции.Типичните несакани реакции вклучуваат распаѓање на електролит и само-празнење на батеријата.Топлината на страничната реакција што се создава во овој процес е Qs.Дополнително, бидејќи секоја батерија неизбежно ќе има отпор, топлината од џул Qj ќе се генерира кога ќе помине струјата.Според тоа, вкупната топлина на батеријата е збир од топлината на следните аспекти: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj.

Во зависност од специфичниот процес на полнење (празнење), различни се и главните фактори кои предизвикуваат батеријата да генерира топлина.На пример, кога батеријата е нормално наполнета, Qr е доминантен фактор;а во подоцнежната фаза на полнење на батеријата, поради распаѓањето на електролитот, почнуваат да се јавуваат странични реакции (топлината на страничната реакција е Qs), кога батеријата е речиси целосно наполнета и преполнета, Она што главно се случува е распаѓање на електролитот, каде што доминира Qs .Топлината на џулот Qj зависи од струјата и отпорот.Најчесто користениот метод за полнење се изведува под постојана струја, а Qj е специфична вредност во овој момент.Сепак, при стартување и забрзување, струјата е релативно висока.За HEV, ова е еквивалентно на струја од десетици ампери до стотици ампери.Во тоа време, топлината на џулот Qj е многу голема и станува главен извор на ослободување на топлина од батеријата.

Од перспектива на термичко управување со контролирање, системи за термичко управување (HVH) може да се подели на два вида: активни и пасивни.Од гледна точка на медиумот за пренос на топлина, системите за термичко управување можат да се поделат на: воздушно ладење (PTC грејач на воздух), течно ладење (PTC Грејач со течност за ладење), и термичко складирање со промена на фаза.

PTC грејач на воздух06
PTC грејач на воздух07
8KW PTC грејач за течноста за ладење04
PTC грејач на течноста за ладење02
PTC грејач за течноста за ладење01_副本
PTC грејач на течноста за ладење01

За пренос на топлина со течноста за ладење (PTC Coolant Heater) како медиум, неопходно е да се воспостави комуникација за пренос на топлина помеѓу модулот и течниот медиум, како што е обвивката за вода, за да се спроведе индиректно загревање и ладење во форма на конвекција и топлина спроводливост.Медиумот за пренос на топлина може да биде вода, етилен гликол или дури и средство за ладење.Постои и директен пренос на топлина со потопување на полното парче во течноста на диелектрикот, но мора да се преземат мерки за изолација за да се избегне краток спој.

Пасивното ладење на течноста за ладење генерално користи размена на топлина на течен амбиентален воздух и потоа внесува кожурци во батеријата за секундарна размена на топлина, додека активното ладење користи медиумски разменувачи на топлина со течност за ладење на моторот или PTC електрично греење/греење на термичко масло за да се постигне примарно ладење.Греење, примарно ладење со клима во кабината за патници/клима ладење-течен медиум.

За системи за термичко управување кои користат воздух и течност како медиум, структурата е преголема и сложена поради потребата од вентилатори, пумпи за вода, разменувачи на топлина, грејачи, цевководи и други додатоци, а исто така троши енергија од батеријата и ја намалува енергијата на батеријата .густина и густина на енергија.

Системот за ладење на батериите со водено ладење користи течност за ладење (50% вода/50% етилен гликол) за да ја пренесе топлината на батеријата до системот за ладење за климатизација преку ладилникот за батерии, а потоа до околината преку кондензаторот.Температурата на влезната вода од батеријата се лади со батеријата Лесно е да се постигне пониска температура по размена на топлина, а батеријата може да се прилагоди да работи во најдобриот работен температурен опсег;системскиот принцип е прикажан на сликата.Главните компоненти на системот за ладење вклучуваат: кондензатор, електричен компресор, испарувач, експанзионен вентил со затворачки вентил, ладилник за батерии (проширен вентил со затворачки вентил) и цевки за климатизација итн.;колото за вода за ладење вклучува: електрична пумпа за вода, батерија (вклучувајќи и ладилни плочи), ладилници за батерии, цевки за вода, експанзиони резервоари и други додатоци.


Време на објавување: 27 април 2023 година