Fire store kjøleteknologier for termiske styringssystemer for batterier
Sammenlignet med brikkene som genererer mest varme i elektroniske produkter, er oppvarmingskomponenten i elektriske kjøretøy strømbatteriet. Derfor er forskning på termisk styringsteknologi for strømbatterier et av de mest avgjørende prosjektene for både batteriprodusenter og bilfirmaer.
Den mest primitive måten for varmespredningsteknologi er gjennom luftkjøling, som kan deles inn i to typer: aktiv kjøling og passiv kjøling. Både aktiv og passiv varmespredning bruker luft til å frakte bort varme. Passiv varmeavledning er relativt enkel, og består hovedsakelig av luftinntak, ventilasjonsveier og luftuttak. Når kjøretøyet er i bevegelse, blir varmen ført bort av kontakten mellom luften og batteriet.
Den største ulempen med passiv varmespredning er imidlertid dens utilstrekkelige varmespredningseffektivitet. Når inngangs-/utgangseffekten til batteriet er økt, øker varmeutviklingen, og effekten er ubetydelig. For eksempel, når du lader, hvordan kan kjøretøyet lede bort varmen uten å kjøre? Derfor forbedrer aktiv varmespredning luftstrømmen og forbedrer varmespredningen ved å legge til vifter og andre enheter for å suge inn luft.
Væskekjølingsteknologien har en bedre varmeavledningseffekt enn luft, som utveksler varme med strømbatteriet gjennom kjølevæskerør fordelt inne i eller på overflaten av batteriet, noe som resulterer i mer effektiv varmeavledning. Væskekjølende varmespredning oppnås ved å plassere kjølevæskerør eller kjøleplater (med kjølevæske inni) direkte inne i strømbatteriet, og deretter bruke relevante komponenter for å la kjølevæsken strømme og ta bort den interne varmen til batteriet. Nøkkelen til væskekjølende varmespredning er også et punkt som direkte påvirker varmespredningseffekten til strømbatteriet, som ligger i utformingen, leggingen og strømningsretningen til kjølevæskerørledningen. Bare ved å danne en rimelig tilbakeløpsbane og oppnå jevn varmespredning kan den totale varmespredningen til strømbatteriet opprettholdes på et jevnt temperaturnivå, uten at noen temperaturer er for lave og andre er for høye, noe som vil påvirke batteriets helse.
De siste årene har det vært en fremvoksende passiv varmeavledningsmetode - faseendringsmateriale varmeavledningsteknologi. Faseendringsmaterialer er kjølematerialer som kan absorbere eller frigjøre en stor mengde varme under faseendring, og kan opprettholde en konstant temperatur for å kontrollere omgivelsestemperaturen. Det vanligste faseendringsmaterialet i våre liv er utvilsomt vann. Når temperaturen synker til 0 grader C, endres vannet fra flytende til fast (fryser og avgir varme); Når temperaturen er over 0 grader C, endres vannet fra fast til flytende (oppløsningsvarmeabsorpsjon).
I tillegg til de tre ovennevnte varmespredningsmetodene finnes det også en aktiv kjøleteknologi – termoelektrisk kjøling, en energikonverteringsteknologi som utnytter Peltier-effekten til halvledermaterialer for å oppnå kjøling eller oppvarming. Etter tilkobling til en DC-strømforsyning, vil varmen i den ene enden av den termoelektriske kjøleenheten absorberes, noe som resulterer i en reduksjon i temperaturen, mens temperaturen i den andre enden vil øke samtidig; Videre er dette fenomenet fullstendig reversibelt, da endring av strømmens retning kan overføre varme i motsatt retning.
Som den mest klassiske teknologien kan luftkjølingsteknologi ikke lenger dekke kjølebehovet til strømbatterier og er erstattet av væskekjølingsteknologi. Væskekjøling har blitt den mest modne og mest brukte kjøleteknologien for strømbatterier. Men med økningen av batterivarme, batteristrøm og ladehastighet, vil væskekjøling gradvis ikke kunne dekke batteriets varmeavledningsbehov. Derfor har den fremvoksende faseendringsmaterialets varmeavledningsteknologi og termoelektrisk kjøleteknologi et stort potensial, men begge må kombineres med andre teknologier for å oppnå de beste resultatene. For tiden er det ingen absolutt høykvalitets varmespredningsteknologi, og den fremtidige teknologitrenden vil kombinere flere varmespredningsteknologier for å møte ulike varmespredningsbehov.
