Система за управление на температурата на батерията течно охлаждане и въздушно охлаждане
Понастоящем има два основни метода за термично управление за модули с литиева батерия, въздушно охлаждане и течно охлаждане. Много инженери също изучават хибридни режими на материали с фазова промяна и течно охлаждане или въздушно охлаждане, но те все още не са зрели. Въздушното охлаждане и течното охлаждане имат свои собствени характеристики. Плътността на антифриза е 1,000 пъти по-голяма от тази на въздуха, а неговата специфична топлина е 4 пъти по-голяма от тази на въздуха. Следователно, като топлоносител, в сравнение с въздушното охлаждане, течното охлаждане по своята същност има характеристиките на голям топлоносителен капацитет, ниско съпротивление на потока и висока ефективност на топлообмен. Той се използва широко в ситуации, при които батериите имат висока енергийна плътност, бързи скорости на зареждане и разреждане и големи промени в температурата на околната среда. . Системата за течно охлаждане може да бъде силно интегрирана с батерията. Монтира се лесно на място и заема малка площ. Няма нужда да се притеснявате за прах, кондензация на водни пари и други проблеми. Когато има признаци на термично отклонение, решението за течно охлаждане може да разчита на голям поток от охлаждаща среда, за да принуди батерията да разсейва топлината и да преразпределя топлината между модулите на батерията, което може бързо да попречи на продължаващото влошаване на термичното отклонение и да намали риска на бягство.
Системата за въздушно охлаждане има характеристиките на проста система, ниска производствена цена и лесен монтаж. Все още има много приложения в сценарии, при които енергийната плътност на батерията е ниска и скоростите на зареждане и разреждане са бавни.
От гледна точка на охлаждащия ефект въздушното охлаждане има по-големи предимства от течното охлаждане. Анализът е както следва:
NO.1 Температура на батерията
При същата температура на входа и екстремна скорост на вятъра и дебит, температурата на батерийния пакет с течно охлаждане е 30-40 градуса по Целзий, докато температурата на батерийния пакет с въздушно охлаждане е 37-45 градуса по Целзий. Течното охлаждане има по-добра температурна стабилност.
Въздушно охлаждане
Течно охлаждане
NO.2 Оперативна консумация на енергия
След експериментално изследване, за да се постигне същата средна температура на батерията, въздушното охлаждане се нуждае от 2-3 пъти по-висока консумация на енергия от течното охлаждане. Максималната температура на батерията със същата консумация на енергия е 3-5 градуса по Целзий по-висока при въздушно охлаждане, отколкото при течно охлаждане. Течното охлаждане консумира по-малко енергия.
NO.3 Риск от термично изпускане на батерията
Поради специфичния топлинен капацитет на въздуха, коефициентът на топлопреминаване на конвекцията е малък и други фактори, ефективността на топлопренос на технологията за въздушно охлаждане на батерията е ниска, генерирането на топлина на батерията се увеличава, което ще доведе до висока температура на батерията, съществува риск от топлинна избягал; системата за течно охлаждане може значително да намали риска от термично изтичане на батерията.