Uusien energiaajoneuvojen päävirtalähteenä akut ovat erittäin tärkeitä uusille energiaajoneuvoille.Ajoneuvon todellisen käytön aikana akku kohtaa monimutkaisia ja vaihtelevia työolosuhteita.Ajomatkan parantamiseksi ajoneuvoon on sijoitettava mahdollisimman monta akkua tiettyyn tilaan, joten akkupaketin tila ajoneuvossa on hyvin rajallinen.Akku tuottaa paljon lämpöä ajoneuvon käytön aikana ja kerääntyy suhteellisen pieneen tilaan ajan myötä.Akun kennojen tiheästä pinoamisesta johtuen on myös suhteellisen vaikeampaa siirtää lämpöä keskialueelle jossain määrin, mikä pahentaa kennojen välistä lämpötilaeroa, mikä heikentää akun lataus- ja purkutehokkuutta ja vaikuttaa akun tehoon;Se aiheuttaa lämmön karkaamista ja vaikuttaa järjestelmän turvallisuuteen ja käyttöikään.
Akun lämpötilalla on suuri vaikutus sen suorituskykyyn, käyttöikään ja turvallisuuteen.Alhaisissa lämpötiloissa litiumioniakkujen sisäinen vastus kasvaa ja kapasiteetti pienenee.Äärimmäisissä tapauksissa elektrolyytti jäätyy eikä akkua voi purkaa.Akkujärjestelmän suorituskyky alhaisessa lämpötilassa vaikuttaa suuresti, mikä johtaa sähköajoneuvojen tehon tehokkuuteen.Häivytyksen ja kantaman pienennys.Ladattaessa uusia energiaajoneuvoja alhaisissa lämpötiloissa yleinen BMS lämmittää ensin akun sopivaan lämpötilaan ennen lataamista.Jos sitä ei käsitellä oikein, se johtaa välittömään jännitteen ylilataukseen, mikä johtaa sisäiseen oikosulkuun ja lisää savua, tulipaloa tai jopa räjähdystä.Sähköajoneuvojen akkujärjestelmän matalan lämpötilan latausturvallisuusongelma rajoittaa sähköajoneuvojen edistämistä kylmillä alueilla suuressa määrin.
Akun lämmönhallinta on yksi tärkeimmistä BMS:n toiminnoista, pääasiassa akun pitämiseksi aina sopivalla lämpötila-alueella, jotta akun toimintakunto säilyy parhaana.Akun lämmönhallinta sisältää pääasiassa jäähdytys-, lämmitys- ja lämpötilan tasaustoiminnot.Jäähdytys- ja lämmitystoiminnot on pääasiassa säädetty ulkoisen ympäristön lämpötilan mahdollisille vaikutuksille akkuun.Lämpötilan tasausta käytetään vähentämään lämpötilaeroa akun sisällä ja estämään akun tietyn osan ylikuumenemisen aiheuttama nopea rappeutuminen.
Yleisesti ottaen tehoakkujen jäähdytystilat jaetaan pääasiassa kolmeen luokkaan: ilmajäähdytys, nestejäähdytys ja suorajäähdytys.Ilmajäähdytystila käyttää luonnollista tuulta tai matkustamon jäähdytysilmaa virtaamaan akun pinnan läpi lämmönvaihdon ja jäähdytyksen aikaansaamiseksi.Nestejäähdytys käyttää yleensä itsenäistä jäähdytysnesteputkistoa tehoakun lämmittämiseen tai jäähdyttämiseen.Tällä hetkellä tämä menetelmä on jäähdytyksen päävirta.Esimerkiksi Tesla ja Volt molemmat käyttävät tätä jäähdytysmenetelmää.Suorajäähdytysjärjestelmä eliminoi tehoakun jäähdytysputken ja käyttää kylmäainetta suoraan tehoakun jäähdyttämiseen.
1. Ilmanjäähdytysjärjestelmä:
Varhaisissa tehoakuissa niiden pienen kapasiteetin ja energiatiheyden vuoksi monet tehoakut jäähdytettiin ilmajäähdytyksellä.Ilmajäähdytys (PTC ilmanlämmitin) on jaettu kahteen luokkaan: luonnollinen ilmajäähdytys ja pakotettu ilmajäähdytys (puhaltimen avulla), ja se käyttää ohjaamon luonnollista tuulta tai kylmää ilmaa akun jäähdyttämiseen.
Tyypillisiä ilmajäähdytteisten järjestelmien edustajia ovat Nissan Leaf, Kia Soul EV jne.;tällä hetkellä 48 V:n mikrohybridiajoneuvojen 48 V akut on yleensä sijoitettu matkustamoon, ja niitä jäähdytetään ilmajäähdytyksellä.Ilmajäähdytysjärjestelmän rakenne on suhteellisen yksinkertainen, tekniikka on suhteellisen kypsä ja kustannukset ovat alhaiset.Ilman ottaman rajallisen lämmön vuoksi sen lämmönvaihtotehokkuus on kuitenkin alhainen, akun sisäisen lämpötilan tasaisuus ei ole hyvä ja akun lämpötilan tarkempaa hallintaa on vaikea saavuttaa.Siksi ilmajäähdytysjärjestelmä soveltuu yleensä tilanteisiin, joissa matkamatka on lyhyt ja ajoneuvo on kevyt.
On syytä mainita, että ilmajäähdytteisessä järjestelmässä ilmakanavan suunnittelulla on keskeinen rooli jäähdytysvaikutuksessa.Ilmakanavat jaetaan pääasiassa sarjailmakanaviin ja rinnakkaisiin ilmakanaviin.Sarjarakenne on yksinkertainen, mutta vastus on suuri;rinnakkainen rakenne on monimutkaisempi ja vie enemmän tilaa, mutta lämmönpoiston tasaisuus on hyvä.
2. Nestejäähdytysjärjestelmä
Nestejäähdytystila tarkoittaa, että akku käyttää jäähdytysnestettä lämmön vaihtamiseen (PTC jäähdytysnesteen lämmitin).Jäähdytysneste voidaan jakaa kahteen tyyppiin, jotka voivat koskettaa suoraan akkukennoa (piiöljy, risiiniöljy jne.) ja koskettaa akkukennoa (vesi ja etyleeniglykoli jne.) vesikanavien kautta;tällä hetkellä käytetään enemmän veden ja etyleeniglykolin sekoitettua liuosta.Nestejäähdytysjärjestelmä yleensä lisää jäähdyttimen kytkeytymään jäähdytyskiertoon, ja akun lämpö otetaan pois kylmäaineen kautta;sen ydinkomponentit ovat kompressori, jäähdytin jasähköinen vesipumppu.Kompressori jäähdytyksen teholähteenä määrittää koko järjestelmän lämmönsiirtokapasiteetin.Jäähdytyslaite toimii vaihtoaineena kylmäaineen ja jäähdytysnesteen välillä, ja lämmönvaihdon määrä määrää suoraan jäähdytysnesteen lämpötilan.Vesipumppu määrittää jäähdytysnesteen virtausnopeuden putkistossa.Mitä suurempi virtausnopeus, sitä parempi lämmönsiirtokyky ja päinvastoin.
Postitusaika: 30.5.2023
