Unha das tecnoloxías fundamentais dos vehículos de nova enerxía son as baterías de enerxía.A calidade das baterías determina o custo dos vehículos eléctricos, por unha banda, e a autonomía dos vehículos eléctricos, por outra.Factor clave para a aceptación e adopción rápida.
Segundo as características de uso, os requisitos e os campos de aplicación das baterías de enerxía, os tipos de investigación e desenvolvemento de baterías de enerxía na casa e no estranxeiro son aproximadamente: baterías de chumbo-ácido, baterías de níquel-cadmio, baterías de níquel-hidruro metálico, baterías de iones de litio, pilas de combustible, etc., entre as que o desenvolvemento das baterías de ión-litio recibe a maior atención.
Comportamento de xeración de calor da batería de enerxía
A fonte de calor, a taxa de xeración de calor, a capacidade de calor da batería e outros parámetros relacionados do módulo de batería de enerxía están intimamente relacionados coa natureza da batería.A calor liberada pola batería depende da natureza química, mecánica e eléctrica e das características da batería, especialmente da natureza da reacción electroquímica.A enerxía térmica xerada na reacción da batería pódese expresar pola calor de reacción da batería Qr;a polarización electroquímica fai que a tensión real da batería se desvíe da súa forza electromotriz de equilibrio, e a perda de enerxía causada pola polarización da batería exprésase por Qp.Ademais de que a reacción da batería procede segundo a ecuación da reacción, tamén hai algunhas reaccións secundarias.As reaccións secundarias típicas inclúen a descomposición de electrólitos e a autodescarga da batería.A calor de reacción lateral xerada neste proceso é Qs.Ademais, como calquera batería inevitablemente terá resistencia, xerarase calor Joule Qj cando pase a corrente.Polo tanto, a calor total dunha batería é a suma da calor dos seguintes aspectos: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj.
Dependendo do proceso específico de carga (descarga), os principais factores que fan que a batería xere calor tamén son diferentes.Por exemplo, cando a batería está cargada normalmente, Qr é o factor dominante;e na fase posterior da carga da batería, debido á descomposición do electrólito, comezan a producirse reaccións secundarias (a calor de reacción lateral é Qs), cando a batería está case completamente cargada e sobrecargada, o que ocorre principalmente é a descomposición do electrólito, onde domina Qs. .A calor Joule Qj depende da corrente e da resistencia.O método de carga de uso común realízase con corrente constante e Qj é un valor específico neste momento.Non obstante, durante o arranque e a aceleración, a corrente é relativamente alta.Para HEV, isto equivale a unha corrente de decenas de amperes a centos de amperes.Neste momento, a calor Joule Qj é moi grande e convértese na principal fonte de liberación de calor da batería.
Desde a perspectiva da controlabilidade da xestión térmica, os sistemas de xestión térmica (HVH) pódese dividir en dous tipos: activo e pasivo.Desde a perspectiva do medio de transferencia de calor, os sistemas de xestión térmica pódense dividir en: refrixerados por aire (Calentador de aire PTC), refrixerado por líquido(Calentador de refrigerante PTC), e almacenamento térmico de cambio de fase.
Para a transferencia de calor con refrixerante (PTC Coolant Heater) como medio, é necesario establecer unha comunicación de transferencia de calor entre o módulo e o medio líquido, como unha camisa de auga, para levar a cabo quecemento e arrefriamento indirectos en forma de convección e calor. condución.O medio de transferencia de calor pode ser auga, etilenglicol ou mesmo refrixerante.Tamén hai transferencia directa de calor mediante a inmersión da peza polar no líquido do dieléctrico, pero hai que tomar medidas de illamento para evitar curtocircuítos.
O arrefriamento pasivo de refrixeración xeralmente usa o intercambio de calor de aire líquido-ambiente e despois introduce casulos na batería para o intercambio de calor secundario, mentres que o arrefriamento activo usa intercambiadores de calor medio líquido de refrixeración do motor ou calefacción eléctrica/aceite térmico PTC para conseguir o arrefriamento primario.Calefacción, refrixeración primaria con aire acondicionado/aire acondicionado da cabina de pasaxeiros medio líquido refrixerante.
Para os sistemas de xestión térmica que usan aire e líquido como medio, a estrutura é demasiado grande e complexa debido á necesidade de ventiladores, bombas de auga, intercambiadores de calor, quentadores, canalizacións e outros accesorios, e tamén consome enerxía da batería e reduce a enerxía da batería. .densidade e densidade de enerxía.
O sistema de refrixeración da batería con refrixeración por auga usa refrixerante (50% auga/50% etilenglicol) para transferir a calor da batería ao sistema de refrixeración do aire acondicionado a través do arrefriador da batería e despois ao medio ambiente a través do condensador.A temperatura da auga de entrada da batería é arrefriada pola batería. É fácil alcanzar unha temperatura máis baixa despois do intercambio de calor, e a batería pódese axustar para funcionar no mellor rango de temperatura de traballo;o principio do sistema móstrase na figura.Os principais compoñentes do sistema de refrixeración inclúen: condensador, compresor eléctrico, evaporador, válvula de expansión con válvula de peche, refrixerador de batería (válvula de expansión con válvula de peche) e tubos de aire acondicionado, etc.;O circuíto de auga de refrixeración inclúe: bomba de auga eléctrica, batería (incluídas placas de refrixeración), refrixeradores de baterías, tubos de auga, tanques de expansión e outros accesorios.
Hora de publicación: 27-Abr-2023
