Термичко управување со батеријата
За време на работниот процес на батеријата, температурата има големо влијание врз нејзините перформанси. Ако температурата е прениска, може да предизвика нагло опаѓање на капацитетот и моќноста на батеријата, па дури и краток спој на батеријата. Важноста на термичкото управување со батеријата станува сè позначајна бидејќи температурата е превисока, што може да предизвика распаѓање, кородирање, запалување или дури и експлодирање на батеријата. Работната температура на батеријата е клучен фактор во одредувањето на перформансите, безбедноста и животниот век на батеријата. Од гледна точка на перформансите, прениската температура ќе доведе до намалување на активноста на батеријата, што резултира со намалување на перформансите на полнење и празнење и нагло опаѓање на капацитетот на батеријата. Споредбата покажа дека кога температурата паѓа на 10°C, капацитетот на празнење на батеријата е 93% од оној на нормална температура; сепак, кога температурата паѓа на -20°C, капацитетот на празнење на батеријата е само 43% од оној на нормална температура.
Истражувањето на Ли Џункиу и другите спомена дека од безбедносна гледна точка, ако температурата е превисока, страничните реакции на батеријата ќе се забрзаат. Кога температурата е близу 60 °C, внатрешните материјали/активни супстанции на батеријата ќе се распаднат, а потоа ќе се појави „термичко бегство“, што предизвикува ненадејно зголемување на температурата, дури и до 400 ~ 1000 ℃, што потоа ќе доведе до пожар и експлозија. Ако температурата е прениска, брзината на полнење на батеријата треба да се одржува на пониска брзина на полнење, во спротивно ќе предизвика батеријата да го распадне литиумот и да предизвика внатрешен краток спој што ќе се запали.
Од перспектива на животниот век на батеријата, влијанието на температурата врз животниот век на батеријата не може да се игнорира. Таложењето на литиум во батериите склони кон полнење на ниска температура ќе предизвика брзо намалување на животниот век на батеријата до десетици пати, а високата температура во голема мера ќе влијае на календарскиот век и животниот век на батеријата. Истражувањето покажа дека кога температурата е 23 ℃, календарскиот век на батеријата со 80% преостанат капацитет е околу 6238 дена, но кога температурата се искачува на 35 ℃, календарскиот век е околу 1790 дена, а кога температурата достигнува 55 ℃, календарскиот век е околу 6238 дена. Само 272 дена.
Во моментов, поради трошоци и технички ограничувања, термичкото управување со батериите (БТМС) не е унифициран во употребата на спроводливи медиуми и може да се подели на три главни технички патеки: воздушно ладење (активно и пасивно), течно ладење и материјали за фазна промена (PCM). Воздушното ладење е релативно едноставно, нема ризик од истекување и е економично. Погодно е за почетен развој на LFP батерии и мали автомобилски полиња. Ефектот на течното ладење е подобар од оној на воздушното ладење, а цената е зголемена. Во споредба со воздухот, течниот медиум за ладење има карактеристики на голем специфичен топлински капацитет и висок коефициент на пренос на топлина, што ефикасно го надоместува техничкиот недостаток на ниска ефикасност на воздушното ладење. Тоа е главната оптимизација на патничките автомобили во моментов. план. Џанг Фубин истакна во своето истражување дека предноста на течното ладење е брзата дисипација на топлината, што може да обезбеди униформна температура на батерискиот пакет и е погодно за батериски пакети со големо производство на топлина; недостатоците се високата цена, строгите барања за пакување, ризикот од истекување на течноста и сложената структура. Материјалите за фазна промена имаат и ефикасност на размена на топлина и предности во однос на трошоците, како и ниски трошоци за одржување. Сегашната технологија е сè уште во лабораториска фаза. Технологијата за термичко управување со материјали за фазна промена сè уште не е целосно зрела и е најпотенцијалната насока за развој на термичкото управување со батерии во иднина.
Генерално, течното ладење е моменталниот мејнстрим технолошки пат, главно поради:
(1) Од една страна, моменталните мејнстрим тернерни батерии со висок никел имаат полоша термичка стабилност од литиум-железо-фосфатните батерии, пониска температура на термичко одвојување (температура на распаѓање, 750 °C за литиум-железо-фосфат, 300 °C за тернерни литиумски батерии) и поголемо производство на топлина. Од друга страна, новите технологии за примена на литиум-железо-фосфат, како што се батеријата со сечило на BYD и CTP од ерата на Ningde, ги елиминираат модулите, го подобруваат искористувањето на просторот и густината на енергијата и дополнително го промовираат термичкото управување на батериите од технологија со воздушно ладење до технологија со течно ладење со навалување.
(2) Под влијание на насоките за намалување на субвенциите и вознемиреноста на потрошувачите во врска со опсегот на возење, опсегот на возење на електричните возила продолжува да се зголемува, а барањата за густина на енергија на батериите стануваат сè поголеми. Побарувачката за технологија за течно ладење со поголема ефикасност на пренос на топлина е зголемена.
(3) Моделите се развиваат во насока на модели од средна до висока класа, со доволен буџет за трошоци, стремеж кон удобност, ниска толеранција на грешки на компонентите и високи перформанси, а решението за течно ладење е повеќе во согласност со барањата.
Без разлика дали станува збор за традиционален автомобил или возило со нова енергија, побарувачката на потрошувачите за удобност е сè поголема, а технологијата за термичко управување во кокпитот стана особено важна. Во однос на методите за ладење, електрични компресори се користат наместо обични компресори за ладење, а батериите обично се поврзани со системи за ладење на климатизација. Традиционалните возила главно го користат типот со плинска плоча, додека возилата со нова енергија главно го користат типот со вртложна плоча. Овој метод има висока ефикасност, мала тежина, низок шум и е многу компатибилен со енергијата на електричниот погон. Покрај тоа, структурата е едноставна, работата е стабилна, а волуметриската ефикасност е 60% поголема од онаа на типот со плинска плоча. %околу. Во однос на методот на греење, PTC греењето (PTC грејач на воздух/PTC грејач за течноста за ладење), а на електричните возила им недостасуваат извори на топлина со нула трошоци (како што е течноста за ладење на моторот со внатрешно согорување)
Време на објавување: 07 јули 2023
