Технологія управління температурою літій-іонної батареї
Літій-іонна батарея, яка є основною батареєю в глобальній галузі живлення та споживчої батареї, привернула велику увагу у розробці технології управління температурою. Рання система управління температурою літій-іонного акумулятора була відносно простою, в основному завдяки природному конвекційному охолодженню, тобто пасивному повітряному охолодженню. Пізніше для прискорення потоку повітря додавали вентилятори або використовували резервуар холодного повітря для попереднього охолодження повітря, тобто активне повітряне охолодження. Ефект охолодження було покращено, але шум був гучним, а рівномірність температури була поганою. Щоб вирішити цю проблему, дослідники винайшли технологію рідинного охолодження, включаючи рідинне охолодження охолоджуючої пластини та рідинне охолодження зануренням. Серед них технологія рідинного охолодження охолоджуючої пластини є відносно зрілою та має хороший ефект охолодження, але вона схильна до таких проблем, як витік охолоджуючої рідини, що може спричинити загрозу безпеці. Занурювальне рідинне охолодження — це технологія охолодження, яка швидко розвивається в останні роки. Ефект охолодження очевидний, але він має високі вимоги до охолоджуючої рідини. Технологія охолодження із фазоперемінним матеріалом (PCM) і термоелектричний охолоджувач (TEC) — це нові технології охолодження, розроблені в останні роки, які не мають рухомих частин і мають просту конструкцію, але мають низьку ефективність охолодження. Загалом технології охолодження на цьому етапі мають переваги та недоліки. Загалом, для комбінованого охолодження батареї необхідно поєднати дві або більше технологій охолодження.
Повітронагрівач PTC
Повітряне охолодження зазвичай поділяється на два види: природне охолодження та примусове охолодження. Потік повітря використовується для відведення тепла, що виділяється батареєю, а потім для охолодження батареї. Він має переваги простої структури, низької вартості та відсутності забруднення.
Природне охолодження – це пасивний метод охолодження, який часто вимагає лише проектування повітроводів для охолодження. Він широко використовувався в ранніх літій-іонних електромобілях. Однак природне повітряне охолодження важко задовольнити потреби в охолодженні акумуляторів. Тому, щоб забезпечити тривалий термін служби високоякісних електромобілів із швидкою зарядкою, необхідно налаштувати більш ефективну систему керування температурою. Примусове повітряне охолодження – це технологія активного повітряного охолодження, яка покращує передачу тепла шляхом використання зовнішньої енергії для сприяння потоку повітря. В даний час у галузі електричного льотного обладнання повітряне охолодження все ще залишається основною технологією охолодження. Порівняно з технологією рідинного охолодження технологія повітряного охолодження легша за вагою, не збільшує навантаження на льотне обладнання та має менше споживання енергії.
Нагрівач охолоджуючої рідини PTC
Рідинне охолодження — це технологія охолодження, яка використовує рідину як охолоджуюче середовище та використовує зміну фази або потік охолоджувальної рідини для обміну теплом із теплогенеруючими компонентами акумуляторної системи. Він має такі переваги, як швидке розсіювання тепла та висока ефективність охолодження. Зазвичай його поділяють на пряме рідинне охолодження та непряме рідинне охолодження. Теплоносій прямого рідинного охолодження знаходиться в прямому контакті з нагрівальним пристроєм, таким як репрезентативне занурювальне рідинне охолодження. Охолоджуюча рідина непрямого рідинного охолодження не контактує безпосередньо з пристроєм, що генерує тепло, а протікає в певних компонентах для непрямого охолодження батареї, таких як рідинне охолодження охолоджуючої пластини.
