Az akkumulátor hőkezelése
Az akkumulátor működése során a hőmérséklet nagyban befolyásolja az akkumulátor teljesítményét.Ha a hőmérséklet túl alacsony, az az akkumulátor kapacitásának és teljesítményének hirtelen csökkenését, sőt az akkumulátor rövidzárlatát is okozhatja.Az akkumulátor hőkezelésének jelentősége egyre hangsúlyosabbá válik, mivel a hőmérséklet túl magas, ami az akkumulátor lebomlását, korrodálódását, meggyulladását vagy akár felrobbanását is okozhatja.Az akkumulátor üzemi hőmérséklete kulcsfontosságú tényező a teljesítmény, a biztonság és az akkumulátor élettartama szempontjából.Teljesítmény szempontjából a túl alacsony hőmérséklet az akkumulátor aktivitásának csökkenéséhez vezet, ami a töltési és kisütési teljesítmény csökkenéséhez, valamint az akkumulátor kapacitásának meredek csökkenéséhez vezet.Az összehasonlítás azt találta, hogy amikor a hőmérséklet 10 °C-ra csökkent, az akkumulátor kisütési kapacitása a normál hőmérsékleti kapacitás 93%-a volt;azonban amikor a hőmérséklet -20°C-ra süllyedt, az akkumulátor kisütési kapacitása csak 43%-a volt a normál hőmérsékletnek.
Li Junqiu és mások kutatásai megemlítették, hogy biztonsági szempontból, ha a hőmérséklet túl magas, az akkumulátor mellékreakciói felgyorsulnak.Amikor a hőmérséklet közel 60 °C, az akkumulátor belső anyagai/aktív anyagai lebomlanak, majd "termikus kifutás" következik be, ami hirtelen hőmérséklet-emelkedést okoz, akár 400 ~ 1000 ℃-ig is, majd tűz és robbanás.Ha a hőmérséklet túl alacsony, akkor az akkumulátor töltési sebességét alacsonyabb töltési sebességen kell tartani, különben az akkumulátor lebontja a lítiumot, és belső rövidzárlatot okozhat.
Az akkumulátor élettartama szempontjából a hőmérsékletnek az akkumulátor élettartamára gyakorolt hatását nem lehet figyelmen kívül hagyni.Az alacsony hőmérsékletű töltésre hajlamos akkumulátorokban a lítium lerakódása miatt az akkumulátor élettartama gyorsan, több tucatszorosra csökken, a magas hőmérséklet pedig nagymértékben befolyásolja az akkumulátor naptári élettartamát és ciklusidejét.A kutatás megállapította, hogy amikor a hőmérséklet 23 ℃, az akkumulátor naptári élettartama 80%-os maradék kapacitással körülbelül 6238 nap, de ha a hőmérséklet 35 ℃-ra emelkedik, a naptári élettartam körülbelül 1790 nap, és amikor a hőmérséklet eléri az 55 fokot. ℃, a naptári élettartam körülbelül 6238 nap.Már csak 272 nap.
Jelenleg a költségek és a műszaki korlátok miatt az akkumulátor hőkezelése (BTMS) nem egységes a vezetőképes közegek használatában, és három fő műszaki útra osztható: léghűtés (aktív és passzív), folyadékhűtés és fázisváltó anyagok (PCM).A léghűtés viszonylag egyszerű, nincs szivárgásveszély, és gazdaságos.Alkalmas LFP akkumulátorok kezdeti fejlesztésére és kis autópályákra.A folyadékhűtés hatása jobb, mint a léghűtésé, és a költségek is megnövekednek.A folyékony hűtőközeg a levegőhöz képest nagy fajlagos hőkapacitású és magas hőátbocsátási tényezővel rendelkezik, ami hatékonyan pótolja az alacsony léghűtési hatékonyság technikai hiányosságát.Jelenleg ez a személygépkocsik fő optimalizálása.terv.Zhang Fubin kutatásaiban rámutatott, hogy a folyadékhűtés előnye a gyors hőleadás, amely biztosítja az akkumulátoregység egyenletes hőmérsékletét, és alkalmas nagy hőtermelésű akkumulátorcsomagokhoz;hátránya a magas költség, a szigorú csomagolási követelmények, a folyadékszivárgás veszélye és a bonyolult szerkezet.A fázisváltó anyagok hőcsere-hatékonysággal és költségelőnyökkel, valamint alacsony karbantartási költséggel rendelkeznek.A jelenlegi technológia még laboratóriumi stádiumban van.A fázisváltó anyagok hőkezelési technológiája még nem teljesen kiforrott, és ez a jövőbeli akkumulátoros hőkezelés legnagyobb fejlesztési iránya.
Összességében a folyadékhűtés a jelenlegi fő technológiai út, főként a következők miatt:
(1) Egyrészt a jelenlegi főáramú, magas nikkeltartalmú háromkomponensű akkumulátorok termikus stabilitása rosszabb, mint a lítium-vas-foszfát akkumulátoroké, alacsonyabb a hőkifutási hőmérsékletük (bomlási hőmérséklet, lítium-vas-foszfát esetén 750 °C, háromkomponensű lítium akkumulátorok esetében 300 °C) , és nagyobb hőtermelés.Másrészt az új lítium-vas-foszfát alkalmazási technológiák, mint például a BYD blade akkumulátora és a Ningde-korszak CTP, megszüntetik a modulokat, javítják a helykihasználást és az energiasűrűséget, és tovább mozdítják elő az akkumulátor hőkezelését a léghűtéses technológiától a folyadékhűtéses technológiai döntésig.
(2) A támogatáscsökkentés iránymutatásának és a fogyasztók hatótávolságtól való szorongásának hatására az elektromos járművek hatótávolsága tovább növekszik, az akkumulátorok energiasűrűségére vonatkozó követelmények pedig egyre magasabbak.Megnőtt az igény a magasabb hőátadási hatékonyságú folyadékhűtéses technológia iránt.
(3) A modellek a közepes és felső kategóriás modellek irányába fejlődnek, megfelelő költségkerettel, kényelemre törekedve, alacsony alkatrész-hibatűréssel és nagy teljesítménnyel, a folyadékhűtési megoldás pedig jobban megfelel a követelményeknek.
Függetlenül attól, hogy hagyományos autóról vagy új energiahordozóról van szó, a fogyasztók kényelmi igénye egyre nagyobb, és a pilótafülke hőkezelési technológiája különösen fontossá vált.Ami a hűtési módokat illeti, a hagyományos kompresszorok helyett elektromos kompresszorokat használnak hűtésre, az akkumulátorokat pedig általában a légkondicionáló hűtőrendszerekhez kötik.A hagyományos járművek főként a swash lemez típust alkalmazzák, míg az új energiahordozók főként az örvényes típust.Ez a módszer nagy hatásfokú, kis súlyú, alacsony zajszinttel rendelkezik, és nagymértékben kompatibilis az elektromos hajtás energiájával.Emellett a szerkezet egyszerű, a működése stabil, a térfogati hatásfok 60%-kal magasabb, mint a swash lemez típusé.%ról ről.A fűtési módot tekintve PTC fűtésPTC légfűtő/PTC hűtőfolyadék melegítő) szükséges, és az elektromos járművekből hiányoznak a nulla költségű hőforrások (például a belső égésű motor hűtőfolyadéka)
Feladás időpontja: 2023.07.07
