Gestione termica di a batteria
Durante u prucessu di funziunamentu di a batteria, a temperatura hà una grande influenza nantu à e so prestazioni. Sè a temperatura hè troppu bassa, pò causà una forte diminuzione di a capacità è di a putenza di a batteria, è ancu un cortu circuitu di a batteria. L'impurtanza di a gestione termica di a batteria diventa sempre più prominente postu chì a temperatura hè troppu alta, ciò chì pò causà a decomposizione, a corrosione, u focu o ancu l'esplosione di a batteria. A temperatura di funziunamentu di a batteria hè un fattore chjave per determinà e prestazioni, a sicurezza è a durata di a batteria. Da un puntu di vista di e prestazioni, una temperatura troppu bassa porterà à una diminuzione di l'attività di a batteria, cù a cunsequenza di una diminuzione di e prestazioni di carica è scarica, è una forte diminuzione di a capacità di a batteria. A paragone hà trovu chì quandu a temperatura hè cascata à 10 °C, a capacità di scarica di a batteria era u 93% di quella à temperatura nurmale; tuttavia, quandu a temperatura hè cascata à -20 °C, a capacità di scarica di a batteria era solu u 43% di quella à temperatura nurmale.
A ricerca di Li Junqiu è altri hà mintuvatu chì da un puntu di vista di a sicurità, se a temperatura hè troppu alta, e reazzioni secundarie di a batteria saranu accelerate. Quandu a temperatura hè vicina à 60 °C, i materiali interni / sustanze attive di a batteria si decomponenu, è tandu si verificarà una "fuga termica", pruvucendu un aumentu bruscu di a temperatura, ancu finu à 400 ~ 1000 ℃, è tandu purtendu à u focu è l'esplosione. Se a temperatura hè troppu bassa, a velocità di carica di a batteria deve esse mantenuta à una velocità di carica più bassa, altrimenti a batteria si decomponerà u lithium è pruvucarà un cortu circuitu internu chì piglierà focu.
Da u puntu di vista di a durata di a batteria, l'impattu di a temperatura nantu à a durata di a batteria ùn pò esse trascuratu. A deposizione di litiu in e batterie propensi à carica à bassa temperatura farà chì u ciclu di vita di a batteria si decadi rapidamente à decine di volte, è l'alta temperatura influenzerà assai a durata di vita di u calendariu è u ciclu di vita di a batteria. A ricerca hà trovu chì quandu a temperatura hè di 23 ℃, a durata di vita di a batteria cù una capacità restante di l'80% hè di circa 6238 ghjorni, ma quandu a temperatura aumenta à 35 ℃, a durata di vita di u calendariu hè di circa 1790 ghjorni, è quandu a temperatura righjunghji i 55 ℃, a durata di vita di u calendariu hè di circa 6238 ghjorni. Solu 272 ghjorni.
Attualmente, per via di i costi è di i vincoli tecnichi, a gestione termica di a batteria (BTMS) ùn hè micca unificatu in l'usu di mezi conduttivi, è pò esse divisu in trè percorsi tecnichi principali: raffreddamentu à aria (attivu è passivu), raffreddamentu à liquidu è materiali à cambiamentu di fase (PCM). U raffreddamentu à aria hè relativamente simplice, ùn hà micca risicu di perdite, è hè ecunomicu. Hè adattatu per u sviluppu iniziale di batterie LFP è picculi campi di vitture. L'effettu di u raffreddamentu à liquidu hè megliu cà quellu di u raffreddamentu à aria, è u costu hè aumentatu. In paragone cù l'aria, u mediu di raffreddamentu liquidu hà e caratteristiche di una grande capacità termica specifica è un altu coefficientu di trasferimentu di calore, chì compensa efficacemente a carenza tecnica di una bassa efficienza di raffreddamentu à aria. Hè a principale ottimizazione di e vitture di passageri attualmente. pianu. Zhang Fubin hà indicatu in a so ricerca chì u vantaghju di u raffreddamentu à liquidu hè a dissipazione rapida di u calore, chì pò assicurà a temperatura uniforme di u pacchettu di batterie, è hè adattatu per pacchetti di batterie cù una grande pruduzzione di calore; i svantaghji sò un costu elevatu, requisiti di imballaggio stretti, risicu di perdite di liquidu è struttura cumplessa. I materiali à cambiamentu di fase anu sia efficienza di scambiu di calore sia vantaghji di costu, è bassi costi di manutenzione. A tecnulugia attuale hè sempre in fase di laburatoriu. A tecnulugia di gestione termica di i materiali à cambiamentu di fase ùn hè ancu cumpletamente matura, è hè a direzzione di sviluppu più putenziale di a gestione termica di a batteria in u futuru.
In generale, u raffreddamentu à liquidu hè a tecnulugia attuale, principalmente per via di:
(1) Da una parte, l'attuali batterie ternarie à altu nichel mainstream anu una peghju stabilità termica cà e batterie à u fosfatu di litiu-ferru, una temperatura di fuga termica più bassa (temperatura di decomposizione, 750 °C per u fosfatu di litiu-ferru, 300 °C per e batterie ternarie à u litiu) è una maggiore produzione di calore. Da l'altra parte, e nuove tecnulugie d'applicazione di u fosfatu di litiu-ferru cum'è a batteria à lama di BYD è u CTP di l'era Ningde eliminanu i moduli, migliuranu l'utilizzazione di u spaziu è a densità energetica, è prumove ulteriormente a gestione termica di a batteria da a tecnulugia raffreddata à aria à a tecnulugia raffreddata à liquidu.
(2) Affettatu da l'orientazione di riduzione di i sussidi è l'ansietà di i cunsumatori per l'autonomia, l'autonomia di i veiculi elettrici cuntinueghja à cresce, è i requisiti per a densità energetica di a batteria sò sempre più alti. A dumanda di tecnulugia di raffreddamentu à liquidu cù una maggiore efficienza di trasferimentu di calore hè aumentata.
(3) I mudelli si stanu sviluppendu in a direzzione di mudelli di fascia media-alta, cù un budget di costi sufficiente, ricerca di cunfortu, bassa tolleranza à i guasti di i cumpunenti è alte prestazioni, è a suluzione di raffreddamentu à liquidu hè più in linea cù i requisiti.
Ch'ella sia una vittura tradiziunale o un veiculu à nova energia, a dumanda di cunfortu di i cunsumatori hè sempre più alta, è a tecnulugia di gestione termica di a cabina di pilotaggio hè diventata particularmente impurtante. In termini di metudi di refrigerazione, i compressori elettrici sò usati invece di i compressori ordinari per a refrigerazione, è e batterie sò generalmente cunnesse à i sistemi di raffreddamentu di l'aria condizionata. I veiculi tradiziunali aduttanu principalmente u tipu à piastra oscillante, mentre chì i veiculi à nova energia utilizanu principalmente u tipu vortex. Stu metudu hà una alta efficienza, un pesu ligeru, un bassu rumore è hè assai cumpatibile cù l'energia di trasmissione elettrica. Inoltre, a struttura hè simplice, u funziunamentu hè stabile è l'efficienza volumetrica hè 60% più alta di quella di u tipu à piastra oscillante. %circa. In termini di metudu di riscaldamentu, u riscaldamentu PTC (Riscaldatore d'aria PTC/Riscaldatore di refrigerante PTC) hè necessariu, è i veiculi elettrichi ùn anu micca fonti di calore à costu zero (cum'è u refrigerante di u mutore à combustione interna)
Data di publicazione: 07 lug 2023
