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电动车锂电池怎么冷却?

发布者:【蓝狮平台资讯】   发布时间:2021-10-29 10:10:38   点击量:1348

从可靠性的视点,将评价一下tesla的18650圆柱形电池的制造可靠性,和其内部衔接的熔丝的可靠性。Tesla的电池组从本质上来看,不具备低成本的或许。这是因为自身18650电池造价较低,可是为了确保小电池之间的串并级联,要支付许多的安全性的考虑。那么多熔丝的衔接关于大规模生产来说或许充满很大的难度。Toyota在新能源车上具有很强的实力,但它的电动车计划遭受严峻的挫折以后,对大容量电池这块的尝试却是很少的。本质上它的刺进式prius更偏向于混合动力车多一些。


总结一下这么做的几个特色:


1.电池包能够做到非常紧凑,中心几乎没有空地。


2.抗震和抗冲击性比较好,能够在电池CELL之间添加冲击吸收缓冲材料。


3.把散热的过程转化为加热过程,使得锂电池在低温下的运行确保了或许。


4.确保了电池CELL的散热的均匀性。


5.成本相对较高,主要是在高压泵和聚合物电池的价格上,两者都有很大的降价空间。


6.安全性,聚合物电池自身的安全性易于办理。


在SAE的这篇论文中,作者提到了模块冷却的仿真办法IntegratedSimulaTIonProcessfortheThermalManagementofLiIonBatteriesinAutomoTIveApplicaTIons


整体而言,这篇文章有些偏于理论化,整个规划也存在一些问题。


在SAE的这篇论文中,较为详细的介绍了聚合物电池的发热评价ThermalCharacterizaTIon&ManagementofPHEVBatteryPacks(CompactPower,Inc)。


关于散热片的内部流道的结构规划也会对水流的分布和散热(加热)的功率发生一定的影响,这直接影响到CELL(这个CELL一般是好几个电池并联的大cell)的各个部分之间温度的不均匀。


Delphi关于上半部分所述的计划(电动车锂电池液体冷却办法引荐(上))是有专利的,不知道是否意味着这样的结构不能被运用了(如图1所示):


因为液体冷却只是把热量从电池组内部搬移出来,因此需求处理更多的问题,GM目前关于这块最为完善的,有爱好能够参见VOLT的一些散热方面的图。


这儿想提的一点是,在将工业体系移植入轿车中的过程中的时分,整个电子类产品的热规划(包括电机、电机操控器、DC/DC高压转化和充电器,最为特殊的是电池组)这些部件的散热要求通通需求严厉考虑。好像以前曾经总结过的那样,在大热天的情况下,轿车不只要接受地上高至40度以上的环境温度,还要把乘客舱的热量散出去,在底盘上的这些设备面临着体系性的热办理的风险。


图1


我有时分一直无法了解,目前的我国直流充电标准对电动车大巴电池组将会带来多大的损伤,其次无法了解32A的特殊车载的充电器,依照我国的电压,应该是6.6KW,竟然有厂家做出来不是液体冷却的充电器来了;残酷的事实是,为了符合大部分地区和较为严苛的要求,韩国,日本和美国的供货商在2.2KW以上的充电器等级的时分,都采取液体冷却。这当然和车的体系有关,国内的技能太超前了。


整个散热体系有着较为体系性的操控要求,特别是对电池来说,需求像保温设备相同,具有不同的散热操控算法,来确保电池组在适宜的温度范围内,确保电池组内的单体的温度均匀性。在分析的过程中,我觉得或许需求经过的几个过程才干简略的得到一组规划成果:


1.经过整车的工况,估算电池组需求放电和充电的工况;


2.运用仿真来验证以上的条件;


3.经过估算推导在放电和充电条件下电池组产热情况;


4.考虑体系的选择计划(液冷和风冷);注:事实上,需求进一步细分,参阅《HEV电池产热与散热考虑》。


5.以正常值考虑单体电池需求的散热条件;


6.在既定的散热条件下(液冷为进口水压和温度,风冷为电扇的功率和进风口的空气的温度操控)规划相应的散热片或者散热间隙;


7.经过流体规划软件来仿真成果。


这样的过程或许有些太简略了,对体系的散热规划这方面,我属于刚刚接触的范畴。期望和我们一同沟通,进步一下规划水平。

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