Nuevas soluciones para la industria energética

La importancia de los sistemas de gestión térmica.

Los problemas relacionados con el calor de una batería son factores clave para determinar su rendimiento, seguridad, longevidad y costo de uso.En primer lugar, el nivel de temperatura de una batería de iones de litio afecta directamente la energía y el rendimiento energético de su uso.A temperaturas más bajas, la capacidad disponible de la batería disminuirá rápidamente.Cargar la batería a una temperatura demasiado baja (por ejemplo, por debajo de 0 °C) puede provocar una sobrecarga de voltaje instantánea, provocando litio interno y provocando un cortocircuito..En segundo lugar, los problemas relacionados con el calor de las baterías de iones de litio afectan directamente la seguridad de la batería.Los defectos en el proceso de fabricación o el funcionamiento inadecuado durante el uso pueden causar un sobrecalentamiento local de la batería, lo que a su vez puede provocar una reacción exotérmica en cadena, provocando eventualmente eventos de fuga térmica graves como humo, incendio o incluso explosión, poniendo en peligro la vida de los ocupantes del vehículo. .Seguridad.Además, la temperatura de funcionamiento o almacenamiento de una batería de iones de litio afecta su vida útil.La temperatura adecuada de la batería está entre 10 y 30 °C. Una temperatura demasiado alta o demasiado baja provocará una rápida disminución de la vida útil de la batería.El gran tamaño de la batería hace que la relación entre el área de superficie y el volumen sea relativamente pequeña, el calor interno de la batería no es fácil de disipar y es más probable que se produzcan irregularidades en la temperatura interna y aumento de la temperatura local, lo que acelera aún más la batería. atenuación, acortamiento de la duración de la batería y aumento de usuarios.Costo total de la propiedad.

El sistema de gestión térmica de la batería es una de las tecnologías clave para abordar los problemas relacionados con el calor de la batería y garantizar el rendimiento, la seguridad y la vida útil de la batería.Las funciones principales del sistema de gestión térmica incluyen: 1) disipación de calor efectiva cuando la temperatura de la batería es alta para evitar accidentes por fuga térmica;2) precalentamiento cuando la temperatura de la batería es baja, aumentando la temperatura de la batería, garantizando el rendimiento de carga y descarga a bajas temperaturas y seguridad;3) reducir la diferencia de temperatura en el paquete de baterías, inhibir la formación de la zona caliente local, evitar que la batería se descomponga demasiado rápido en la posición de alta temperatura y reducir la vida útil general del paquete de baterías.

EL SISTEMA DE GESTIÓN DEL CALOR DE LA BATERÍA TESLA ROADSTER

El paquete de baterías del vehículo consta de una batería de iones de litio 18650 de 6831 secciones, en la que cada 69 secciones están conectadas en paralelo como un ladrillo, y luego 9 conjuntos se conectan en serie como una hoja, y finalmente 11 capas se apilan en serie.El refrigerante del sistema de gestión térmica de la batería es una mezcla de 50 % de agua y 50 % de etilenglicol.

El conducto de refrigeración está dispuesto en zigzag entre las baterías y el refrigerante fluye dentro del conducto para eliminar el calor generado por la batería.El interior del tubo de refrigeración está dividido en cuatro orificios.Para evitar que la temperatura aumente gradualmente durante el flujo del refrigerante, la capacidad de disipación de calor del extremo no es buena.El sistema de gestión de calor adopta un diseño de campo de flujo de flujo bidireccional y ambos extremos del tubo de refrigeración son líquidos.La boca también es la salida de líquido, como se muestra en la Figura 1(d).Los materiales que están aislados eléctricamente pero que tienen buena conductividad térmica entre las baterías y las tuberías (como Stycast 2850/ct) se utilizan para: 1) convertir el contacto entre la batería y la tubería de calor de un contacto de línea a un contacto de superficie;2) Es beneficioso aumentar la uniformidad de temperatura entre las células;3) Es beneficioso aumentar la capacidad calorífica general del paquete de baterías, reduciendo así la temperatura promedio general.

A través del sistema de gestión térmica anterior, la diferencia de temperatura de cada celda unitaria del paquete de baterías del Roadster se controla dentro de ±2 °C.Un informe de junio de 2013 mostró que después de conducir 100.000 millas, la capacidad de la batería del Roadster aún se puede mantener entre el 80% y el 85% de la capacidad inicial, y la reducción de capacidad solo está relacionada significativamente con el kilometraje y la temperatura ambiente.La relación entre la antigüedad del coche no es obvia.El logro de los resultados anteriores se basa en el fuerte apoyo del sistema de gestión térmica de la batería.

PRINCIPIO DE DISIPACIÓN DE CALOR DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE CALOR DE LA BATERÍA

La solución caliente de tecnología fresca garantiza que el rendimiento de la batería de su automóvil sea más estable, lo que permite que su batería dure más y permita que su batería funcione al máximo.

Principio de disipación de calor: cuando la batería funciona, se genera mucho calor.La lámina de sílice de transferencia de calor transfiere calor al tubo enfriado por agua, y el tubo enfriado por agua pasa al refrigerante.El líquido del tubo refrigerado por agua fluye por el paquete de baterías y viaja de forma tropical.

El principio de disipación de calor en el sistema de gestión térmica de la batería de un conocido fabricante de automóviles en China.

El principio de disipación de calor: el ventilador se utiliza para disipar activamente el calor y el ventilador suministra aire.El viento sopla desde el canal de la batería y la batería es tropical.

Principio de disipación de calor: debido a que la diferencia de temperatura interna del paquete de baterías no se controla dentro de los 5 °C, se coloca una lámina de gel de sílice térmico en los lados superior e inferior del paquete de baterías, y luego la oblea de silicio se dirige al aluminio exterior. carcasa y la diferencia de temperatura de todo el módulo de batería se controla dentro de 5 °C.Se cumplen los requisitos de diseño del paquete de baterías, el paquete de baterías tiene una vida útil más larga y el rendimiento es más estable durante la conducción.

Principio de disipación de calor: la batería adopta una disipación de calor pasiva y se coloca una lámina de silicona termoconductora entre la batería y el disipador de calor de aluminio.La oblea de silicio transfiere la temperatura a la placa de aluminio y la placa de aluminio intercambia calor con el aire.

El principio de disipación de calor: la batería adopta una disipación de calor pasiva y se coloca una película térmica de sílice entre la batería y el disipador de calor de aluminio.La oblea de silicio transfiere la temperatura al disipador de calor de aluminio, y el disipador de calor de aluminio intercambia calor con el aire.