Diskusjon om ny termisk styringsteknologi for energikjøretøybatterier
Batterikjøler Elektronisk ekspansjonsventil Elektronisk vannpumpe Varmeveksler Strømbatteri er hovedstrømkilden til nye energikjøretøyer. Batteriet genererer en stor mengde varme under kjøretøyets drift, og akkumuleres på relativt liten plass over tid. På grunn av batteripakken Den tette stablingen av interne battericeller gjør det også vanskeligere å spre varme i midtområdet til en viss grad, noe som forverrer temperaturinkonsistensen mellom battericellene. Som et resultat vil lade- og utladingseffektiviteten til batteriet reduseres, og batteriets kraft vil bli påvirket; i alvorlige tilfeller vil det også føre til at termisk løping påvirker sikkerheten og levetiden til systemet, spesielt når det gjelder temperaturstyring. Termisk løping av batteriet kan forårsake brann og ytelsesforringelse. Derfor er forskning på ny termisk styringsteknologi for energibilbatterier svært viktig for utviklingen av nye energikjøretøyer. betydning.
1. Grunnleggende komponenter i kjøretøyets termiske styringssystem
Det termiske styringssystemet til nye energikjøretøyer inkluderer fire hoveddeler: batterisystem, motorsystem, klimaanlegg og andre komponenter. Sammenlignet med tradisjonell termisk styring av drivstoffkjøretøyer, er det termiske styringssystemet til nye energikjøretøyer mer komplekst. Batterisystemet er avgjørende for nye energikjøretøyer. For å designe et komplett termisk styringssystem for kjøretøy, må ingeniører begynne med termisk styring av batterisystemet.
2. Vanlige varmeavledningsmetoder for termisk styring av batterier for nye energibiler
Siden fødselen av nye energikjøretøyer har eksperter og forskere i relaterte bransjer utført mye forskning på problemer med batterivarmespredning, og mange resultater har blitt oppnådd. Den vanlige kjølemetoden for termisk batteristyring har endret seg fra luftkjøling til væskekjøling og faseendringsmaterialkjøling. Varmeavledning og varmerørkjøling. Kjøleteknologier som luftkjøling, væskekjøling, faseendringsmaterialkjøling og varmerørskjøling er analysert nedenfor.
Luftkjøling
Luftkjøling er en varmeavledningsmetode som bruker luft som medium og bruker varmekonveksjon i luften for å direkte utveksle varme mellom batteriet og luften, og dermed redusere batteritemperaturen. Luftkjøling kan deles inn i naturlig kjøling og tvungen kjøling etter om det brukes vifte. Ikke brukt Viften er naturlig luftkjøling; viften er tvungen luftkjøling. Modeller som bruker tvungen luftkjøling inkluderer BAIC New Energy, Toyota Prius osv. Et stort antall studier har vist at varmespredningseffekten av tvungen luftkjøling er mye høyere enn naturlig luftkjøling. Effekt.
Luftkjøling er i dag en relativt moden kjøleløsning. Den har fordelene med lav kostnad, lavt energiforbruk, moden teknologi og er lettere å kontrollere. Siden strukturen til hele kjølesystemet ikke er komplisert, er etterfølgende vedlikehold enkelt og billig. Ulempen er at kjøleeffekten er sterkt påvirket av omgivelsestemperaturen. På varm sommer er varmeavledningseffektiviteten lav. Om vinteren, hvis batteriet må varmes opp, er det også nødvendig med et ekstra varmesystem, for eksempel å installere en elektrisk varmefilm mellom batteriene. I tillegg er luftkjølemetoden ikke egnet for Det er vanskelig å sikre ensartet varmespredning i storskala batteripakker. Det er problemer med at enkelte batterier genererer store mengder varme og har svært lav varmeavledningseffektivitet, noe som påvirker sikkerheten til hele batteripakken [4]. Luftkjøling spiller en viktig rolle i termisk styring av batterier for nye energibiler. Det er ikke den beste kjølemetoden i bransjen.
Væskekjøling
Strømbatteri væskekjølingsteknologi er en type termisk styringsteknologi. Denne teknologien bruker vanligvis kjølevæske med høy varmeoverføringskoeffisient for å tillate varmeveksling mellom batteriet og kjølevæsken, og dermed redusere batteritemperaturen. Akbarzadeh et al.utført simuleringsanalyse på luft En komparativ analyse av varmeavledningsytelsen til avkjølte og væskekjølte batteripakker viser at maksimal temperatur på batteripakken er lavere og temperaturkonsistensen er bedre i det væskekjølte systemet. Væskekjøling er en ekstremt effektiv varmeavledningsmetode, som ligner på luft Sammenlignet med kjøling er varmeoverføringskoeffisienten høyere. Væskekjølesystemet til elektriske kjøretøy kan deles inn i direkte kontakt og indirekte kontakt i henhold til kontaktformen mellom isolasjonsvæsken og batteriet. Formen for å senke battericellene eller modulene i væsken for varmeveksling er Direkte kontaktform; i tillegg kan det også settes opp kjølekanaler mellom batterimoduler, eller det kan brukes en kjøleplate i bunnen av batteriet. Varmen fra strømbatteriet overføres til kjølevæsken gjennom kjøleplaten. Denne formen for væskekjøling er indirekte kontakt. Disse to formene. Væskekjølesystemet har høye krav til lufttetthet. I tillegg er kravene til mekanisk styrke høye, og vibrasjonsmotstanden og levetidskravene til kjølesystemet må sikres.
Væskekjølesystemet til elektriske kjøretøy er hovedsakelig sammensatt av kjølevæske, kjøleplate, elektronisk vannpumpe, temperatursensor, radiator, etc. Kompressoren, som kraftutgangspunkt for kjøling, bestemmer varmevekslingen til hele systemet. Kapasitet. Kjøleren (kjøleenheten) spiller rollen som utveksling av kjølemiddel og kjølevæske, og mengden varmeveksling bestemmer direkte temperaturen på kjølevæsken. Vannpumpen bestemmer strømningshastigheten til kjølevæsken i rørledningen. Jo raskere strømningshastighet, jo raskere kjølevæske. Den termiske ytelsen vil bli bedre og omvendt.
