Systém řízení teploty baterie kapalinou a chlazením vzduchem
V současné době existují dvě hlavní metody řízení teploty pro jednotky lithiových baterií, chlazení vzduchem a chlazení kapalinou. Mnoho inženýrů také studuje hybridní režimy materiálů s fázovou změnou a chlazení kapalinou nebo vzduchem, ale ještě nejsou zralé. Chlazení vzduchem a chlazení kapalinou mají každý své vlastní vlastnosti. Hustota nemrznoucí směsi je 1,000krát větší než hustota vzduchu a její měrné teplo je 4krát větší než hustota vzduchu. Proto má kapalinové chlazení jako nosič tepla ve srovnání s chlazením vzduchem vlastnosti velké kapacity přenosu tepla, nízkého odporu proudění a vysoké účinnosti výměny tepla. Je široce používán v situacích, kdy baterie mají vysokou hustotu energie, rychlé nabíjení a vybíjení a velké změny okolní teploty. . Kapalinový chladicí systém může být vysoce integrován s baterií. Snadno se instaluje na místě a zabírá malou plochu. Není třeba se obávat prachu, kondenzace vodní páry a dalších problémů. Když se objeví známky tepelného úniku, může se řešení kapalného chlazení spoléhat na velký průtok chladicího média, které přinutí baterii odvádět teplo a redistribuovat teplo mezi moduly baterie, což může rychle zabránit pokračujícímu zhoršování tepelného úniku a snížit riziko. z útěku.
Systém chlazení vzduchem se vyznačuje jednoduchým systémem, nízkými výrobními náklady a snadnou instalací. Stále existuje mnoho aplikací ve scénářích, kde je hustota energie baterie nízká a rychlost nabíjení a vybíjení je pomalá.
Z hlediska chladicího účinku má chlazení vzduchem větší výhody než chlazení kapalinou. Analýza je následující:
Č. 1 Teplota baterie
Při stejné vstupní teplotě a extrémní rychlosti větru a průtoku je teplota kapalinou chlazené baterie 30-40 stupňů Celsia, zatímco teplota vzduchem chlazené baterie je 37-45 stupňů Celsia. Kapalinové chlazení má lepší teplotní stabilitu.
Chlazení vzduchem
Chlazení kapalinou
Č.2 Provozní spotřeba energie
Po experimentálním výzkumu, aby bylo dosaženo stejné průměrné teploty baterie, potřebuje chlazení vzduchem 2-3krát vyšší spotřebu energie než chlazení kapalinou. Maximální teplota baterie při stejné spotřebě energie je o 3-5 stupňů Celsia vyšší při chlazení vzduchem než při chlazení kapalinou. Kapalinové chlazení spotřebuje méně energie.
Č. 3 Riziko tepelného úniku baterie
Vzhledem ke specifické tepelné kapacitě vzduchu, koeficientu přenosu tepla konvekcí je malý a dalším faktorům je účinnost přenosu tepla technologie chlazení vzduchu nízká, zvyšuje se tvorba tepla baterie, což povede k vysoké teplotě baterie, existuje riziko tepelného utéct; kapalinový chladicí systém může výrazně snížit riziko tepelného úniku baterie.