Xestión térmica da batería
Durante o proceso de traballo da batería, a temperatura ten unha gran influencia no seu rendemento.Se a temperatura é demasiado baixa, pode provocar un descenso brusco da capacidade e da potencia da batería, e mesmo un curtocircuíto da batería.A importancia da xestión térmica da batería é cada vez máis destacada xa que a temperatura é demasiado alta, o que pode provocar que a batería se descompoña, se corroa, se incendie ou mesmo explote.A temperatura de funcionamento da batería é un factor clave para determinar o rendemento, a seguridade e a duración da batería.Desde o punto de vista do rendemento, unha temperatura demasiado baixa provocará unha diminución da actividade da batería, o que provocará unha diminución do rendemento de carga e descarga e un descenso brusco da capacidade da batería.A comparación descubriu que cando a temperatura baixou a 10 °C, a capacidade de descarga da batería era do 93% da que se atopaba a temperatura normal;con todo, cando a temperatura baixou a -20 °C, a capacidade de descarga da batería era só o 43% da que se atopaba a temperatura normal.
A investigación de Li Junqiu e outros mencionaron que desde o punto de vista da seguridade, se a temperatura é demasiado alta, as reaccións secundarias da batería aceleraranse.Cando a temperatura é próxima aos 60 °C, os materiais internos/substancias activas da batería descompoñeranse e, a continuación, producirase unha "fuga térmica", provocando un aumento repentino da temperatura, incluso ata 400 ~ 1000 ℃, e despois producirase incendio e explosión.Se a temperatura é demasiado baixa, a taxa de carga da batería debe manterse a unha taxa de carga máis baixa, se non, fará que a batería descompoña o litio e provocará que se incendie un curtocircuíto interno.
Desde a perspectiva da duración da batería, non se pode ignorar o impacto da temperatura na duración da batería.A deposición de litio nas baterías propensas á carga a baixa temperatura fará que o ciclo de vida da batería se deteriore rapidamente ata decenas de veces, e a alta temperatura afectará en gran medida á vida útil do calendario e ao ciclo de vida da batería.A investigación descubriu que cando a temperatura é de 23 ℃, a vida útil do calendario da batería cun 80% da capacidade restante é duns 6238 días, pero cando a temperatura aumenta a 35 ℃, a vida útil do calendario é duns 1790 días e cando a temperatura chega aos 55. ℃, a vida útil do calendario é duns 6238 días.Só 272 días.
Na actualidade, debido ás limitacións técnicas e de custo, a xestión térmica da batería (BTMS) non está unificado no uso de medios condutores e pódese dividir en tres grandes vías técnicas: refrixeración por aire (activa e pasiva), refrixeración líquida e materiais de cambio de fase (PCM).O arrefriamento por aire é relativamente sinxelo, non ten risco de fugas e é económico.É axeitado para o desenvolvemento inicial de baterías LFP e campos de coches pequenos.O efecto do arrefriamento líquido é mellor que o do arrefriamento por aire e o custo aumenta.En comparación co aire, o medio de refrixeración líquido ten as características dunha gran capacidade de calor específica e un alto coeficiente de transferencia de calor, o que compensa eficazmente a deficiencia técnica da baixa eficiencia de arrefriamento do aire.É a principal optimización dos turismos na actualidade.plan.Zhang Fubin sinalou na súa investigación que a vantaxe da refrixeración líquida é a rápida disipación de calor, que pode garantir a temperatura uniforme da batería e é adecuada para baterías con gran produción de calor;as desvantaxes son o alto custo, os estritos requisitos de envasado, o risco de fuga de líquidos e a estrutura complexa.Os materiais de cambio de fase teñen tanto eficiencia de intercambio de calor como vantaxes de custo, e custos de mantemento baixos.A tecnoloxía actual aínda está en fase de laboratorio.A tecnoloxía de xestión térmica dos materiais de cambio de fase aínda non está totalmente madura, e é a dirección de desenvolvemento máis potencial da xestión térmica da batería no futuro.
En xeral, a refrixeración líquida é a vía tecnolóxica actual, debido principalmente a:
(1) Por unha banda, as actuales baterías ternarias de alto níquel teñen peor estabilidade térmica que as baterías de fosfato de ferro de litio, temperatura de descomposición térmica máis baixa (temperatura de descomposición, 750 °C para fosfato de ferro de litio, 300 °C para baterías de litio ternario) , e maior produción de calor.Por outra banda, as novas tecnoloxías de aplicación de fosfato de ferro de litio, como a batería de láminas de BYD e o CTP da era Ningde, eliminan módulos, melloran a utilización do espazo e a densidade de enerxía e promoven aínda máis a xestión térmica da batería desde a tecnoloxía de refrixeración por aire ata a inclinación da tecnoloxía refrixerada por líquido.
(2) Afectado pola orientación da redución de subvencións e a ansiedade dos consumidores sobre o campo de condución, o rango de condución dos vehículos eléctricos segue aumentando e os requisitos para a densidade de enerxía da batería son cada vez máis altos.A demanda de tecnoloxía de refrixeración líquida con maior eficiencia de transferencia de calor aumentou.
(3) Os modelos están a desenvolverse na dirección de modelos de gama media a alta, cun orzamento de custos suficiente, busca de confort, tolerancia a fallos de compoñentes baixos e alto rendemento, e a solución de refrixeración líquida está máis en liña cos requisitos.
Independentemente de que se trate dun coche tradicional ou dun novo vehículo de enerxía, a demanda de confort dos consumidores é cada vez maior, e a tecnoloxía de xestión térmica do habitáculo volveuse especialmente importante.En canto aos métodos de refrixeración, utilízanse compresores eléctricos en lugar dos compresores comúns para a refrixeración, e as baterías adoitan conectarse a sistemas de refrixeración de aire acondicionado.Os vehículos tradicionais adoptan principalmente o tipo de placa oscilante, mentres que os vehículos de nova enerxía usan principalmente o tipo vórtice.Este método ten alta eficiencia, peso lixeiro, baixo ruído e é altamente compatible coa enerxía eléctrica.Ademais, a estrutura é sinxela, o funcionamento é estable e a eficiencia volumétrica é un 60% superior á do tipo de placa oscilante.% sobre.En termos de método de calefacción, calefacción PTC (Calentador de aire PTC/Calentador de refrigerante PTC) é necesario e os vehículos eléctricos carecen de fontes de calor de custo cero (como o refrixerante do motor de combustión interna)
Hora de publicación: 07-07-2023
