Методы охлаждения аккумулятора

1. Воздушное охлаждение

Воздушное охлаждение использует воздух в качестве среды для теплопередачи и делится на два метода: пассивное воздушное охлаждение и активное воздушное охлаждение. Пассивное воздушное охлаждение непосредственно использует внешний воздух для теплообмена, имеет простую структуру и имеет низкую стоимость, но имеет ограниченный эффект охлаждения. Активно-воздушное охлаждение предварительно обрабатывает внешний воздух, прежде чем он входит в систему аккумулятора, такую ​​как нагрев или охлаждение, для повышения эффективности охлаждения. Тем не менее, теплопроводность воздушного охлаждения низкая, и трудно соответствовать требованиям теплового управления батареями с высокой плотностью энергии.

2. Жидкое охлаждение

Жидкое охлаждение использует охлаждающую жидкость в качестве теплопередачи, которая обычно циркулируется в аккумуляторе через насосную и трубопроводную систему. Согласно методу контакта, жидкое охлаждение можно разделить на прямой контакт и косвенное контакт. Прямой контакт непосредственно погружает аккумулятор в охлаждающую жидкость, в то время как косвенное контакт располагает охлаждающими трубами или куртками между модулями батареи. Жидкое охлаждение имеет преимущества высокой эффективности охлаждения и хорошей температурной однородности, но оно представляет высокие требования для герметизации системы и увеличивает сложность и вес системы.

3. Охлаждение нагревания труб

Охлаждение тепловой трубы использует скрытую теплота материалов по смене фазы во время испарения и конденсации для переноса тепла. Тепловая труба состоит из секции испарения, секции изоляции и секции конденсации, которая может быстро провести тепло и достичь эффективного охлаждения. Тем не менее, тепловая труба имеет сложную структуру, высокую стоимость производства, и производительность теплопередачи может уменьшаться после долгосрочного использования. Он еще не широко использовался в системах теплового управления аккумулятором.

4. Фазовое изменение материала охлаждение

Материал изменения фазы (PCM) поглощает или высвобождает большое количество тепла, изменяя его физическое состояние в определенном температурном диапазоне. Когда PCM применяется к системе теплового управления аккумулятором, он может поглощать тепло и снизить температуру аккумулятора при повышении температуры батареи. Тем не менее, PCM имеет низкую теплопроводность и может иметь риск утечки. Он должен использоваться в сочетании с другими методами охлаждения для улучшения эффекта охлаждения.

5. Погружение охлаждения

Погружение охлаждения непосредственно погружает батарею в охлаждающую жидкость, которая имеет преимущества простой структуры, быстрого охлаждения и хорошей температурной однородности. По сравнению с традиционным косвенным жидким охлаждением, воздушным охлаждением и охлаждением фазы, погружение показывает хорошие перспективы применения в тепловом лечении батарей с высокой плотностью мощности.

Эффективная технология охлаждения аккумулятора необходима для повышения производительности батареи, продления срока службы и обеспечения безопасности. По мере увеличения уровня плотности энергии батареи и заряда и сброса, один метод охлаждения трудно удовлетворить спрос, а технология композитного охлаждения показывает широкие перспективы применения. Будущие исследования должны сосредоточиться на разработке эффективных, легких и контролируемых затратами систем охлаждения для адаптации к быстрому развитию электромобилей и систем хранения энергии.