В момента глобалното замърсяване се увеличава с всеки изминал ден.Емисиите на отработени газове от превозни средства с традиционно гориво са влошили замърсяването на въздуха и са увеличили глобалните емисии на парникови газове.Енергоспестяването и намаляването на емисиите се превърнаха в ключов проблем за безпокойство на международната общност (HVCH).Новите енергийни превозни средства заемат относително голям дял на автомобилния пазар поради тяхната високоефективна, чиста и незамърсяваща електрическа енергия.Като основен източник на енергия за чисто електрически превозни средства, литиево-йонните батерии се използват широко поради тяхната висока специфична енергия и дълъг живот.
Литиево-йонните ще генерират много топлина в процеса на работа и разреждане и тази топлина ще повлияе сериозно на работната производителност и живота на литиево-йонната батерия.Работната температура на литиевата батерия е 0~50 ℃, а най-добрата работна температура е 20~40 ℃.Натрупването на топлина от батерията над 50 ℃ ще повлияе пряко на живота на батерията и когато температурата на батерията надвиши 80 ℃, батерията може да експлодира.
Фокусирайки се върху термичното управление на батериите, тази статия обобщава технологиите за охлаждане и разсейване на топлината на литиево-йонните батерии в работно състояние чрез интегриране на различни методи и технологии за разсейване на топлината у дома и в чужбина.Фокусирайки се върху въздушното охлаждане, течното охлаждане и охлаждането с промяна на фазите, настоящият напредък на технологията за охлаждане на батерията и текущите трудности при техническото развитие са подредени и са предложени бъдещи теми за изследване на термичното управление на батерията.
Въздушно охлаждане
Въздушното охлаждане е да поддържа батерията в работната среда и да обменя топлина през въздуха, главно включително принудително въздушно охлаждане (PTC въздушен нагревател) и естествен вятър.Предимствата на въздушното охлаждане са ниска цена, широка адаптивност и висока безопасност.Въпреки това, за литиево-йонни батерийни пакети, въздушното охлаждане има ниска ефективност на топлообмен и е предразположено към неравномерно разпределение на температурата на батерийния пакет, тоест лоша равномерност на температурата.Въздушното охлаждане има определени ограничения поради ниския си специфичен топлинен капацитет, така че трябва да бъде оборудвано с други методи за охлаждане едновременно.Охлаждащият ефект на въздушното охлаждане е свързан главно с разположението на батерията и контактната зона между канала за въздушен поток и батерията.Структурата на системата за термично управление на паралелна батерия с въздушно охлаждане подобрява ефективността на охлаждане на системата чрез промяна на разпределението на разстоянието между батериите на батерийния пакет в системата с паралелно въздушно охлаждане.
течно охлаждане
Влиянието на броя на каналите и скоростта на потока върху охлаждащия ефект
Течно охлаждане (PTC нагревател на охлаждащата течност) се използва широко при разсейване на топлината на автомобилни батерии поради доброто си разсейване на топлината и способността да поддържа добра температурна равномерност на батерията.В сравнение с въздушното охлаждане, течното охлаждане има по-добри характеристики на топлопренос.Течното охлаждане постига разсейване на топлината чрез протичане на охлаждащата среда в каналите около батерията или чрез накисване на батерията в охлаждащата среда, за да се отнеме топлината.Течното охлаждане има много предимства по отношение на ефективността на охлаждане и консумацията на енергия и се е превърнало в основния поток за управление на топлината на батерията.Понастоящем на пазара се използва технология за течно охлаждане като Audi A3 и Tesla Model S. Има много фактори, които влияят върху ефекта на течното охлаждане, включително ефекта от формата на тръбата за течно охлаждане, материала, охлаждащата среда, скоростта на потока и налягането капка на изхода.Като се вземат броя на каналите и съотношението на дължината към диаметъра на каналите като променливи, влиянието на тези структурни параметри върху охлаждащия капацитет на системата при скорост на изпразване от 2 C беше изследвано чрез промяна на разположението на входовете на каналите.С увеличаването на съотношението на височината максималната температура на литиево-йонната батерия намалява, но броят на въртящите се увеличава до известна степен и спадът на температурата на батерията също става по-малък.
Време на публикуване: 7 април 2023 г
