Als belangrijkste energiebron voor nieuwe energievoertuigen zijn accu's van groot belang voor nieuwe energievoertuigen.Tijdens het daadwerkelijke gebruik van het voertuig krijgt de accu te maken met complexe en veranderlijke werkomstandigheden.Om het vaarbereik te vergroten moet het voertuig zoveel mogelijk accu’s in een bepaalde ruimte plaatsen, waardoor de ruimte voor het accupakket op het voertuig zeer beperkt is.De accu genereert tijdens de werking van het voertuig veel warmte en hoopt zich na verloop van tijd op in een relatief kleine ruimte.Door de dichte stapeling van cellen in het batterijpakket is het tot op zekere hoogte ook relatief moeilijker om de warmte in het middengebied af te voeren, waardoor de temperatuurinconsistentie tussen de cellen wordt verergerd, wat de laad- en ontlaadefficiëntie van de batterij zal verminderen en invloed hebben op de kracht van de batterij;Dit veroorzaakt thermische overstroming en beïnvloedt de veiligheid en levensduur van het systeem.
De temperatuur van de poweraccu heeft een grote invloed op de prestaties, levensduur en veiligheid.Bij lage temperaturen zal de interne weerstand van lithium-ionbatterijen toenemen en de capaciteit afnemen.In extreme gevallen bevriest het elektrolyt en kan de accu niet worden ontladen.De prestaties van het batterijsysteem bij lage temperaturen zullen sterk worden beïnvloed, wat resulteert in de vermogensprestaties van elektrische voertuigen.Vervaging en bereikreductie.Bij het opladen van nieuwe energievoertuigen bij lage temperaturen verwarmt het algemene BMS de accu eerst tot een geschikte temperatuur voordat deze wordt opgeladen.Als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan, zal dit leiden tot onmiddellijke overbelasting van de spanning, wat resulteert in interne kortsluiting, en verdere rook, brand of zelfs explosies kunnen optreden.Het veiligheidsprobleem bij het opladen bij lage temperaturen van het accusysteem van elektrische voertuigen beperkt de promotie van elektrische voertuigen in koude streken voor een groot deel.
Het thermisch beheer van de batterij is een van de belangrijke functies in het BMS, voornamelijk om het batterijpakket te allen tijde binnen een geschikt temperatuurbereik te laten werken, om zo de beste werking van het batterijpakket te behouden.Het thermische beheer van de batterij omvat voornamelijk de functies koeling, verwarming en temperatuuregalisatie.De koel- en verwarmingsfuncties zijn voornamelijk aangepast aan de mogelijke invloed van de externe omgevingstemperatuur op de accu.Temperatuuregalisatie wordt gebruikt om het temperatuurverschil in het accupakket te verkleinen en snel verval als gevolg van oververhitting van een bepaald deel van de accu te voorkomen.
Over het algemeen zijn de koelmodi van stroombatterijen hoofdzakelijk onderverdeeld in drie categorieën: luchtkoeling, vloeistofkoeling en directe koeling.De luchtkoelingmodus maakt gebruik van natuurlijke wind of koellucht in het passagierscompartiment om door het oppervlak van de accu te stromen om warmte-uitwisseling en koeling te bewerkstelligen.Vloeistofkoeling maakt doorgaans gebruik van een onafhankelijke koelmiddelpijpleiding om de accu te verwarmen of te koelen.Momenteel is deze methode de mainstream van koeling.Tesla en Volt gebruiken bijvoorbeeld beide deze koelmethode.Het directe koelsysteem elimineert de koelleiding van de accu en gebruikt direct koelmiddel om de accu te koelen.
1. Luchtkoelsysteem:
In de vroege energiebatterijen werden veel energiebatterijen vanwege hun kleine capaciteit en energiedichtheid gekoeld door luchtkoeling.Luchtafkoeling (PTC-luchtverwarmer) is onderverdeeld in twee categorieën: natuurlijke luchtkoeling en geforceerde luchtkoeling (met behulp van een ventilator), en maakt gebruik van natuurlijke wind of koude lucht in de cabine om de accu te koelen.
Typische vertegenwoordigers van luchtgekoelde systemen zijn Nissan Leaf, Kia Soul EV, enz.;Momenteel bevinden de 48V-accu's van 48V-microhybridevoertuigen zich doorgaans in het passagierscompartiment en worden ze gekoeld door luchtkoeling.De structuur van het luchtkoelsysteem is relatief eenvoudig, de technologie is relatief volwassen en de kosten zijn laag.Vanwege de beperkte warmte die door de lucht wordt afgevoerd, is de efficiëntie van de warmtewisseling echter laag, is de interne temperatuuruniformiteit van de batterij niet goed en is het moeilijk om een nauwkeurigere controle van de batterijtemperatuur te bereiken.Daarom is het luchtkoelsysteem over het algemeen geschikt voor situaties met een korte actieradius en een laag voertuiggewicht.
Het is vermeldenswaard dat bij een luchtgekoeld systeem het ontwerp van het luchtkanaal een cruciale rol speelt in het koeleffect.Luchtkanalen zijn hoofdzakelijk verdeeld in seriële luchtkanalen en parallelle luchtkanalen.De seriële structuur is eenvoudig, maar de weerstand is groot;de parallelle structuur is complexer en neemt meer ruimte in beslag, maar de uniformiteit van de warmtedissipatie is goed.
2. Vloeistofkoelsysteem
Vloeistofgekoelde modus betekent dat de batterij koelvloeistof gebruikt om warmte uit te wisselen (PTC-koelvloeistofverwarmer).Koelvloeistof kan worden onderverdeeld in twee typen die rechtstreeks in contact kunnen komen met de accucel (siliciumolie, ricinusolie, enz.) en via waterkanalen in contact kunnen komen met de accucel (water en ethyleenglycol, enz.);momenteel wordt meer gebruik gemaakt van de gemengde oplossing van water en ethyleenglycol.Het vloeistofkoelsysteem voegt doorgaans een koelmachine toe om te koppelen aan de koelcyclus, en de warmte van de batterij wordt via het koelmiddel afgevoerd;de kerncomponenten zijn de compressor, de koelmachine en deelektrische waterpomp.Als krachtbron voor de koeling bepaalt de compressor de warmtewisselingscapaciteit van het gehele systeem.De koelmachine fungeert als uitwisseling tussen het koelmiddel en de koelvloeistof, en de hoeveelheid warmte-uitwisseling bepaalt rechtstreeks de temperatuur van de koelvloeistof.De waterpomp bepaalt het debiet van het koelmiddel in de leiding.Hoe sneller de stroomsnelheid, hoe beter de warmteoverdrachtsprestaties, en omgekeerd.
Posttijd: 30 mei 2023
