说明:
现在,电动汽车动力电池为锂离子电池,锂离子动力电池的功能对温度改变较灵敏,车辆上的装载空间有限,车辆所需电池数目较大,电池均为严密摆放衔接。
在电动汽车中,冷却体系首要分为两部分:一是对动力体系的驱动电机、车辆操控器和DC/DC等部件冷却,二是对供电体系的动力电池和车载充电器冷却。本篇讨论动力电池冷却体系。
现在,电动汽车动力电池为锂离子电池,锂离子动力电池的功能对温度改变较灵敏,车辆上的装载空间有限,车辆所需电池数目较大,电池均为严密摆放衔接。当车辆在高速、低速、加快、减速等替换改换的不同行进情况下运转时,电池会以不同倍率放电,以不同生热速率发生许多热量,加上时刻累积以及空间影响会发生不均匀热量集合,然后导致电池组运转环境温度复杂多变。
动力电池的冷却功能的好坏直接影响电池的功率,一起也会影响到电池寿数和运用安全。因为充放电过程中电池自身会发生必定热量,然后导致温度上升,而温度升高会影响电池的许多特性参数,如内阻、电压、SOC、可用容量、充放电功率和电池寿数。
为了使电池包发挥最佳功能和寿数,需求优化电池包的结构,对它进行热办理,添加散热设备,操控电池运转的温度环境。
不同的热办理体系,零部件类型的结构不同、分量不同以及体系的本钱不同和操控办法不同,使得体系所到达的功能也不相同。在进行电池包热办理体系类型规划挑选时,需求考虑到电池的冷却功能需求,结合整车的功能以及空间巨细,体系的稳定性和本钱凹凸也是要考虑的要素。
国内外电动汽车电池组的冷却办法上首要有以下几种:空气冷却、液体冷却、热管冷却。现在空气冷却办法仍然是首要选用的办法,空气冷却比较简单完成,但冷却作用欠安。
液体冷却有较好的冷却作用,并且能够使电池组的温度散布均匀,可是液体冷却对电池包的密封性有很高的要求,假如选用水这类导电液体,需用水套将液体和电池单体离隔,这样不只添加了体系的复杂性并且降低了冷却作用。
一般冷却体系都是安装在电池组模块邻近,原理和空调的制冷原理类似,冷却体系经过管路和单个电池模块相连,管路里循环活动冷却液(一般是乙二醇),将单个电池模块的热量带走,冷却体系将乙二醇制冷,剩余热量经过电扇排到外界,而乙二醇再次循环进入电池模块,持续吸收电池发出的热量。
热管技能能够满意电池组的高温散热与低温预热双工况要求,呼应快,温度均匀性好,作为电池组新的冷却办法被提出后,有了必定的开展,且作为工业研讨的要点方向,可是遭到安置和体积的约束,现在还没有实车运用。
从现有电动汽车动力电池冷却办法来看,风冷一向占有首要的方位,尤其是日系电动汽车,根本选用风冷体系。跟着使用环境对电池的要求越来越高,液冷也成为车企业的优先计划,如特斯拉、宝马等品牌。我国干流电动乘用车企业也开端转向液冷体系,从中长期趋势来看,液冷将占有干流。
不同的冷却体系有相对应的冷却组件:风冷体系首要部件为风机,液冷体系首要部件为冷却板。
风机的选型直接影响电池包空冷体系的冷却作用。风机的选型要求如下:依据电池的热生成速率确认空气流量;满意每个模块的温升要求;根据体系所需空气流量以及体系的压降曲线挑选满意要求的风机。
冷却板作为电池包液冷体系中最要害的零部件之一,冷却板的选型至关重要。冷却板的选型有必要满意如下要求:冷却板的压降有必要满意客户要求;冷却水活动的共同性要求;爆炸压力要求;冷却板的机械要求;冷却板有必要经过振荡和冲击载荷测验;冷却板有必要满意公役要求以及空间尺度要求。
电池冷却体系组件出产企业很多,首要部件大多由传统电气企业供给,现在电池办理体系企业及PACK拼装企业也有触及定制化产品的出产。
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