Термичко управување со батериите
Во текот на работниот процес на батеријата, температурата има големо влијание врз нејзината изведба.Ако температурата е премногу ниска, тоа може да предизвика нагло намалување на капацитетот и моќноста на батеријата, па дури и краток спој на батеријата.Важноста на термалното управување со батеријата станува сè поизразена бидејќи температурата е превисока што може да предизвика распаѓање, кородирање, запалување или дури и експлозија на батеријата.Работната температура на батеријата е клучен фактор за одредување на перформансите, безбедноста и траењето на батеријата.Од гледна точка на перформансите, прениската температура ќе доведе до намалување на активноста на батеријата, што ќе резултира со намалување на перформансите на полнење и празнење и нагло намалување на капацитетот на батеријата.Споредбата покажа дека кога температурата се спуштила на 10°C, капацитетот за празнење на батеријата бил 93% од оној при нормална температура;сепак, кога температурата падна на -20°C, капацитетот за празнење на батеријата беше само 43% од оној при нормална температура.
Истражувањето на Ли Јунчиу и други спомна дека од безбедносен аспект, ако температурата е превисока, страничните реакции на батеријата ќе се забрзаат.Кога температурата е блиску до 60 °C, внатрешните материјали/активни материи на батеријата ќе се распаднат, а потоа ќе се појави „термички бегство“, што ќе предизвика ненадеен пораст на температурата, дури и до 400 ~ 1000 ℃, а потоа ќе доведе до пожар и експлозија.Ако температурата е премногу ниска, брзината на полнење на батеријата треба да се одржува со помала стапка на полнење, во спротивно тоа ќе предизвика батеријата да се распадне литиум и да предизвика внатрешен краток спој да се запали.
Од гледна точка на траењето на батеријата, влијанието на температурата врз траењето на батеријата не може да се игнорира.Таложењето на литиум во батериите склони кон полнење на ниски температури ќе предизвика работниот век на батеријата брзо да се распаѓа на десетици пати, а високата температура во голема мера ќе влијае на календарскиот век и циклусот 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 ќе достигне 55 ℃, календарскиот век е околу 6238 дена.Само 272 дена.
Во моментов, поради трошоците и техничките ограничувања, термалното управување со батериите (BTMS) 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 промена на фазата (PCM).Ладењето со воздух е релативно едноставно, нема ризик од истекување и е економично.Погоден е за првичен развој на батерии LFP и полиња за мали автомобили.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 надополнува техничкиот недостаток на ниската ефикасност на ладење на воздухот.Тоа е главната оптимизација на патничките автомобили во моментов.план.Џанг Фубин во своето истражување истакна дека предноста на течното ладење е брзото дисипација на топлина, што може да обезбеди униформа температура на батерискиот пакет и е погодна за пакувања со батерии со големо производство на топлина;Недостатоците се високата цена, строгите барања за пакување, ризикот од истекување течност и сложената структура.Материјалите за промена на фазата имаат и ефикасност во размената на топлина и предности во трошоците, и ниски трошоци за одржување.Сегашната технологија се уште е во лабораториска фаза.Технологијата за термичко управување на материјалите за промена на фазата сè уште не е целосно зрела и таа е најпотенцијалната насока за развој на термалното управување со батерии во иднина.
Севкупно, течното ладење е тековната главна технолошка рута, главно поради:
(1) Од една страна, сегашните мејнстрим тројни батерии со висока содржина на никел имаат полоша термичка стабилност од батериите со литиум железо фосфат, пониска термичка температура (температура на распаѓање, 750 °C за литиум железо фосфат, 300 °C за тројни литиумски батерии) , и поголемо производство на топлина.Од друга страна, новите технологии за примена на литиум железо фосфат, како што се батеријата со сечила на BYD и CTP од ерата на Ningde, ги елиминираат модулите, ја подобруваат искористеноста на просторот и густината на енергијата и дополнително го промовираат термалното управување со батериите од технологија со воздушно ладење до технологија со течно ладење.
(2) Под влијание на насоките за намалување на субвенциите и вознемиреноста на потрошувачите за опсегот на возење, опсегот на возење на електричните возила продолжува да се зголемува, а барањата за густина на енергија на батериите стануваат сè поголеми и повисоки.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, потрага по удобност, ниска толеранција на дефекти на компонентите и високи перформанси, а решението за течно ладење е повеќе во согласност со барањата.
Без разлика дали се работи за традиционален автомобил или ново енергетско возило, побарувачката на потрошувачите за удобност е сè поголема и поголема, а технологијата за управување со топлинска енергија во кокпитот стана особено важна.Во однос на методите на ладење, наместо обични компресори за ладење се користат електрични компресори, а батериите обично се поврзуваат со системите за ладење на климатизацијата.Традиционалните возила главно го прифаќаат типот на плочка, додека новите енергетски возила главно го користат типот вител.Овој метод има висока ефикасност, мала тежина, низок шум и е високо компатибилен со енергијата на електричниот погон.Покрај тоа, структурата е едноставна, работата е стабилна, а волуметриската ефикасност е 60% повисока од онаа на типот на плочка.% за.Во однос на методот на греење, PTC греење (PTC грејач на воздух/PTC грејач на течноста за ладење) е потребно, а на електричните возила им недостасуваат извори на топлина со нула цена (како што е течноста за ладење на моторот со внатрешно согорување)
Време на објавување: јули-07-2023 година