随着新能源汽车市场的增长,动力电池的热管理问题成为整个行业的焦点。电池的工作时候的温度对其性能和寿命有着重要影响,因此适当控制动力电池工作的温度十分关键。那么怎么样保持动力电池的均温性呢?阅读下文小编带您了解~
电池热管理不只是局限在给动力电池降温,其为保障电动汽车在“动”和“静”状态下的温度平衡,最重要的包含给电池提供加热得以快速启动,给高温状态下的汽车电池散热,保障电池组的温度能够分布均匀,这便才能称作是完整的一套电池热管理系统,不过在以上这三种热状态管理中,较能影响电池使用寿命与性能的,还是电池组均温的平衡能力。
通常情况下,单体电芯上温点采集布置是不确定的。单体电芯的模组与包体,也会因为结构设计、布置差异而产生不同,因此温度采集点的布点较为关键,尽可能多的布温度采集点是非常耗成本的,并且影响电池系统的单位体积内的包含的能量与功率。虽会使车企在成本上产生压力,但是要得到准确的温度,温点的采集自然是很重要的。
除采集温度之外,还需对于不同状态下的温度进行监测,一般会用的实时监测方式是:电芯上布置温度传感器,连接导线到BMU里面的测温电路中。为保障动力电池各单体间的均温性,需在汽车的不同状态下加热、冷却来保持电池的正常温度,当前行业认可的电池热管理技术,既可给电池加热又可让电池冷却。
液冷技术是目前大多数电动汽车优先选择的温控方案,主要是通过液体来传输热量,液体介质的热容量大、冷却速度快,因此支持较快地降低高温和均衡电池组温度。液冷系统比较灵活,可将动力电池单体或模块沉浸在液体中,也可以在电池模块间设置冷却通道,或在电池底部采用冷却板。当前,宝马i3、特斯拉、通用Volt、吉利帝豪EV等电动汽车都是应用的液冷技术。
在液冷技术方面,特斯拉应用的是蛇形冷板排列方式,还公布了“液冷充电连接器”**,这款液冷连接器与充电站使用的充电连接设备相似,支持连接更大功率的直流快速充电器,并且可帮助充电设备快速散热。
Volt的冷却通道安在两个软包电芯之间,与特斯拉的不同之处是相较于蛇形冷板,液冷系统的压力损失更小。在液冷技术中,电芯热量通过导热硅胶片传递至液冷管,然后由液冷管热胀冷缩自由流动运输热量。而在启动前,电池预热加热片的热量也是通过导热硅胶片将热量传递给电池组,能更好地对电池温度进行调控。
此外,制冷剂直接冷却也是部分车企的选择方式。指在整车或电池系统中建立一个空调系统,将空调系统的蒸发器安装在电池系统中,制冷剂在蒸发器中蒸发从而快速将电池系统的热量带走。
加热模式,目前主流是PTC水加热方案,通过对适用直流电驱动的陶瓷加热器,为流通的冷却液加热,经过电子水泵送至动力总成加热工作。
除了借助外力调控电池温度来保持电池的均温性,电池模组中各单体电芯的一致性也会影响电池的均温性,同一极片也会因为涂布厚度工艺存在温差,所以在进行温度调控之前,保持电池系统一致性也是很重要的。
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