Jak odvádět teplo z napájecí baterie elektrických vozidel

V současnosti většina elektromobilů používá lithiové baterie jako hlavní surovinu pro napájecí baterie. Včetně ternárního lithia, fosforečnanu lithného, ​​oxidu lithného, ​​manganu a oxidu lithného a kobaltnatého. Nejčastěji se používá ternární lithium a fosforečnan lithný. Ternární lithiové baterie mají vyšší hustotu energie, menší rozměry a nižší hmotnost, ale jejich bezpečnost je často zpochybňována. Přestože je energetická hustota lithium-železofosfátových baterií malá, jsou považovány za bezpečnější. Oba materiály baterií mají své výhody a nevýhody, a proto se používají různé materiály baterií podle konkrétních modelů vozidel a potřeb. Z pohledu Lithium Battery Big Data Network se ternární lithiové baterie staly hlavním hrdinou v oblasti osobních automobilů a lithium-železofosfátové baterie jsou častěji používány v oblasti osobních automobilů.

Overpower baterie má velký pracovní proud a velký vývin tepla a zároveň je baterie v relativně uzavřeném prostředí, což způsobí zvýšení teploty baterie. Je to proto, že elektrolyt v lithiové baterii, elektrolyt hraje roli při vedení náboje uvnitř lithiové baterie, baterie bez elektrolytu je baterie, kterou nelze nabíjet a vybíjet. V současnosti je většina lithiových baterií složena z hořlavých a těkavých nevodných roztoků. Ve srovnání s bateriemi složenými z vodných elektrolytů má tento systém složení vyšší měrnou energii a napěťový výstup, což splňuje vyšší energetické nároky uživatelů. Protože samotný nevodný elektrolyt je hořlavý a těkavý, infiltruje se dovnitř baterie, která také tvoří zdroj spalování baterie' Proto by pracovní teplota výše uvedených dvou materiálů baterie neměla být vyšší než 60 ℃, ale nyní je venkovní teplota blízká 40 ℃ a samotná baterie produkuje velké množství tepla, což způsobí, že teplota pracovního prostředí baterie a pokud dojde k tepelnému úniku, situace bude velmi vážná.' je to nebezpečné. Abyste se nestali"barbecue ", je zvláště důležité odvádět teplo z baterie.

Existují dva typy odvodu tepla bateriové sady: aktivní a pasivní a mezi nimi je velký rozdíl v účinnosti. Náklady na pasivní systém jsou relativně nízké a přijatá opatření jsou relativně jednoduchá. Struktura aktivního systému je poměrně složitá a vyžaduje více dodatečného výkonu, ale jeho tepelné řízení je efektivnější.

Z velké datové sítě lithiových baterií se zjistilo, že různá média pro přenos tepla mají různé účinky na odvod tepla a chlazení vzduchem a chlazení kapalinou mají své výhody a nevýhody.

Hlavní výhody použití plynu (vzduchu) jako teplonosného média jsou: jednoduchá konstrukce, nízká hmotnost, účinná ventilace při vzniku škodlivého plynu a nízká cena; nevýhody: nízký koeficient prostupu tepla stěnou baterie a pomalá rychlost chlazení, nízká účinnost. V současné době existuje mnoho aplikací.

Hlavní výhody použití kapaliny jako teplonosného média jsou: vysoký koeficient prostupu tepla stěnou baterie, rychlá rychlost chlazení; nedostatky: vysoké požadavky na těsnost, relativně vysoká kvalita, složitá oprava a údržba, vodní plášť, výměna Komponenty jako ohřívače mají poměrně komplikovanou strukturu.

Ve skutečných aplikacích elektrických autobusů se často používají vzduchem chlazená řešení kvůli velké kapacitě a objemu bateriové sady, relativně nízké hustotě výkonu. U běžných autobaterií je hustota výkonu mnohem vyšší. Odpovídajícím způsobem budou jeho požadavky na odvod tepla vyšší, proto jsou běžnější řešení vodního chlazení.

Různé snímače struktury bateriového bloku budou určeny podle bodu měření teploty a požadavku. Teplotní senzor bude umístěn na nejreprezentativnějším místě s největší změnou teploty, jako je vstup a výstup vzduchu a střední oblast bateriového bloku. Zejména nejvyšší a nejnižší teplota a také oblast, kde dochází k silné akumulaci tepla ve středu akumulátoru. To pomáhá řídit teplotu baterie v relativně bezpečném prostředí a vyhnout se přehřátí a přechlazení, které by mohlo způsobit ohrožení baterie.

Kromě toho je funkcí membrány baterie hlavně oddělit kladný a záporný stupeň baterie na malém prostoru, aby se zabránilo zkratu způsobenému kontaktem mezi dvěma póly, ale aby ionty v elektrolytu mohly volně procházet mezi kladnou a zápornou elektrodou. Proto se membrána stala základním materiálem pro zajištění bezpečného a stabilního provozu lithium-iontových baterií.

Elektrolyt má izolovat zdroj hoření, membrána má zvýšit tepelně odolnou teplotu a dostatečný odvod tepla má snížit teplotu baterie, aby se předešlo nadměrnému hromadění tepla a tepelnému úniku baterie. Pokud teplota baterie prudce stoupne na 300 °C, i když se membrána neroztaví a nesmršťuje, samotný elektrolyt, elektrolyt a kladné a záporné elektrody budou silně chemicky reagovat, uvolňovat plyn, vytvářet vnitřní vysoký tlak a explodovat, proto je velmi důležité použít vhodnou metodu odvodu tepla