Akumuliatoriaus šilumos valdymo technologija

  Elektromobilių, kaip vienos iš pagrindinių naujų energetinių transporto priemonių rūšių, pardavimo apimtys taip pat kasmet didėja. Tačiau elektromobilių trumpas važiavimo atstumas, ilgas įkrovimo laikas ir kartais savaiminis užsidegimas bei gaisro avarijos buvo plačiai kritikuojamos. Atsižvelgdami į šias problemas, pramonės žmonės siūlo: pirma, turėtume aktyviai kurti akumuliatorius, kurių energijos tankis būtų didesnis, greitas įkrovimas ir iškrovimas bei saugesnis naudojimas; Antra, patobulinkite akumuliatoriaus valdymo technologiją ir valdymo priemones, sukurkite moksliškesnę ir tobulesnę akumuliatoriaus valdymo sistemą ir pagerinkite akumuliatoriaus veikimą.

Šiuo metu baterijų šilumos valdymo technologijos tyrimai daugiausia dėmesio skiria tai, kaip eksportuoti akumuliatoriaus veikimo metu generuojamą šilumą, kad akumuliatorius veiktų optimaliame temperatūros diapazone. Dabar grynai elektrinėms transporto priemonėms taikomi aušinimo metodai daugiausia yra aušinimas oru, aušinimas skysčiu ir tiesioginis aušinimas. Tuo pačiu metu fazių keitimo medžiagų taikymas baterijų šilumos valdymui taip pat yra tyrimų taškas.

Oro aušinimas:

Oro aušinimas yra pirmoji naudojama akumuliatoriaus aušinimo technologija. Pagal vėjo srauto galią yra dviejų rūšių natūralus oro aušinimas ir priverstinis oro aušinimas, o pagal oro aušinimo sistemos oro kanalą yra dviejų rūšių serijinis aušinimas ir lygiagretusis aušinimas. Oro aušinimo sistemos pranašumai yra paprastesnė struktūra ir mažesnės energijos sąnaudos nei aušinimo skysčiu ir tiesioginio aušinimo sistemos. Tačiau dėl savo kanalų išdėstymo jis mažai išnaudoja vietos ir sunkiai apsaugo nuo vandens ir dulkių, todėl netinka tvirtai išdėstytoms kvadratinėms ir minkštoms baterijoms. Be to, esant per aukštai arba per žemai išorės oro temperatūrai, šilumos valdymo sistema sunkiai patenkina poreikius, reikalingas kondicionavimo sistemos oro tiekimo vėsinimas. Todėl oro aušinimo sistemos aušinimo efektyvumą sunku atitikti naudojimo reikalavimus, ji palaipsniui pakeičiama skysčio aušinimo ir tiesioginio aušinimo sistemomis.

Aušinimas skysčiu:

Aušinimas skysčiu yra aušinimo režimas, pasižymintis geriausiomis visapusiškomis savybėmis. Pagrindiniai veiksniai, turintys didelę įtaką akumuliatoriaus skysčio aušinimo sistemai, yra fizinės ir cheminės aušinimo skysčio savybės bei aušinimo vamzdyno srauto kanalų išdėstymas. Aušinimas skysčiu pagal struktūrą gali būti skirstomas į tiesioginį ir netiesioginį kontaktą.

Tiesioginio kontakto tipas yra panardinti akumuliatorių į aušinimo skystį, kurio pranašumai yra puikus šilumos mainų efektas ir geras temperatūros vienodumas, tačiau trūkumas yra tas, kad keliami aukšti sandarinimo ir izoliacijos reikalavimai akumuliatoriaus viduje ir išorėje. Netiesioginio kontakto tipas yra nutiesti srauto kanalą akumuliatoriaus bloke, kad aušinimo skystis tekėtų srauto kanale. Privalumas yra sumažinti sandarinimo ir izoliacijos reikalavimus, todėl kaip aušinimo skystis naudojamas vanduo, vanduo / glikolis ir kiti mažo klampumo, didelio šilumos laidumo ir didelės savitos šilumos talpos skysčiai. Tokiu būdu aušinimo intensyvumą galima reguliuoti dideliame diapazone, mažame diapazone reguliuojant cirkuliacinio siurblio sukimosi greitį.

Oro kondicionierius, šaldytuvas, aušinimas:

Tiesioginis vėsinimas, taip pat vadinamas oro kondicionavimo šaldymu, yra oro kondicionavimo sistemos šaltnešio tiesioginis įvedimas į akumuliatorių aušinant, o tai prilygsta akumuliatoriaus aušinimo plokštės naudojimui kaip oro kondicionavimo įrenginio garintuvui. sistema. Tiesioginio aušinimo sistemos privalumai yra didelis efektyvumas, greitas atsakas ir didelė aušinimo talpa. Pagrindiniai jo trūkumai yra tai, kad jis labai priklauso nuo automobilio oro kondicionavimo sistemos. Vasarą oro kondicionavimo sistemos apkrova yra labai didelė, nes keleivių salone ir akumuliatoriaus sistemai reikia didelio galingumo šaldymo; Žiemą, kadangi keleivių saloną reikia nuolat šildyti, o akumuliatorių reikia pašildyti prieš aušinant, tai yra didelis iššūkis transporto priemonės oro kondicionavimo sistemai.

Fazinio keitimo medžiagos aušinimas:

Fazės keitimo medžiaga reiškia medžiagą, kuri gali pakeisti medžiagos būseną ir suteikti latentinę šilumą esant pastoviai temperatūrai, pavyzdžiui, parafiną. Fazių keitimo medžiagos šilumos valdymo metodas yra fazės keitimo medžiagos įdėjimas į akumuliatoriaus bloką ir jos didelio fazių pokyčio latentinė šiluma sugerti šilumą, susidarančią akumuliatoriaus išsikrovimo metu. Kadangi fazės keitimo medžiagos temperatūra išlieka beveik nepakitusi iki fazės keitimo pabaigos, todėl akumuliatoriaus temperatūra gali būti stabilesnė. Didžiausias fazių keitimo medžiagų privalumas yra tai, kad struktūra ir veikimas yra paprasčiausias. Baterijų pakete turi būti tinkamai išdėstytos tik baterijos ir fazės keitimo medžiagos. Nereikia išorinės sistemos įsikišimo į visą procesą, o temperatūros vienodumas yra puikus. Be to, fazių keitimo medžiagos yra iš įvairių šaltinių ir yra pigios.

Valdant elektra varomų transporto priemonių akumuliatorių, šilumos valdymo sistema yra vienas iš pagrindinių akumuliatoriaus valdymo sistemos komponentų. Įprastai eksploatuojant elektromobilių akumuliatorius išskirs daug šilumos dėl ličio jonų įterpimo ir pašalinimo į akumuliatorių, srovės tekėjimo akumuliatoriuje ir akumuliatoriaus bloke bei įvairių nedidelių akumuliatoriaus šalutinių reakcijų. Jei ši šiluma kuo greičiau neišsikrauna ir susikaupia akumuliatoriaus bloke, akumuliatoriaus temperatūra pakils. Kai laikas bus per ilgas arba temperatūra viršys leistiną viršutinę ribą, akumuliatoriaus tarnavimo laikas bus rimtai paveiktas. , ir netgi akumuliatorius bus trumpai jungtas ir tiesiogiai sprogs.