Litiumbatteripakkemodulen består hovedsakelig av batterier og fritt kombinerte kjøle- og varmespredningsmonomerer. Forholdet mellom de to komplementerer hverandre. Batteriet er ansvarlig for å drive det nye energikjøretøyet, og kjøleenheten kan håndtere varmen som genereres av batteriet under drift. Ulike varmespredningsmetoder har forskjellige varmespredningsmedier.
Hvis temperaturen rundt batteriet er for høy, vil disse materialene bruke den varmeledende silikonpakningen som overføringsbane, trenge jevnt inn i kjølerøret og deretter absorbere varme gjennom direkte eller indirekte kontakt med det enkelte batteriet. Hovedfordelen med denne metoden er at den har et stort kontaktområde med battericellene og kan absorbere varme jevnt.
Luftkjølingsmetoden er også en vanlig metode for å kjøle ned batteriet.PTC-luftvarmer) Som navnet antyder, bruker denne metoden luft som kjølemedium. Designere av nye energikjøretøyer installerer kjølevifter ved siden av batterimodulene. For å øke luftstrømmen legges det også til ventiler ved siden av batterimodulene. Påvirket av luftkonveksjon kan litiumbatteriet i et nytt energikjøretøy avgi varme raskt og opprettholde en stabil temperatur. Fordelen med denne metoden er at den er fleksibel, og den kan avgi varme ved naturlig konveksjon eller ved tvungen varmespredning. Men hvis batterikapasiteten er for høy, er effekten av luftkjølingsmetoden ikke god.
Kasselignende ventilasjonskjøling er en ytterligere forbedring av luftkjøling og varmeavledningsmetoden. I tillegg til å kontrollere batteripakkens maksimale temperatur, kan den også kontrollere batteripakkens minimumstemperatur, noe som i stor grad sikrer normal drift av batteriet. Denne metoden fører imidlertid til mangel på temperaturjevnhet i batteripakken, noe som gjør den utsatt for ujevn varmeavledning. Kasselignende ventilasjonskjøling forsterker vindhastigheten til luftinntaket, koordinerer batteripakkens maksimale temperatur og kontrollerer den store temperaturforskjellen. På grunn av det lille gapet mellom det øvre batteriet og luftinntaket, oppfyller imidlertid ikke gassstrømmen kravene til varmeavledning, og den totale strømningshastigheten er for langsom. Hvis ting fortsetter slik, er det vanskelig å avlede varmen som akkumuleres på den øvre delen av batteriet ved luftinntaket. Selv om toppen er snittet senere, overstiger temperaturforskjellen mellom batteripakkene fortsatt det forhåndsinnstilte området.
Kjølemetoden for faseendringsmateriale har det høyeste teknologiske innholdet, fordi faseendringsmaterialet kan absorbere en stor mengde varme i henhold til temperaturendringen i batteriet. Den store fordelen med denne metoden er at den bruker mindre energi og kan kontrollere temperaturen i batteriet på en rimelig måte. Sammenlignet med væskekjølemetoden er faseendringsmaterialet ikke korrosivt, noe som reduserer forurensningen av mediet til batteriet. Imidlertid kan ikke alle nye energidrivlinjer bruke faseendringsmaterialer som kjølemedium, tross alt er produksjonskostnadene for slike materialer høye.
Når det gjelder bruksområdet, kan finnekonveksjonskjøling kontrollere maksimaltemperaturen og maksimal temperaturforskjell for batteripakken innenfor området 45 °C og 5 °C. Men hvis vindhastigheten rundt batteripakken når en forhåndsinnstilt verdi, er ikke kjøleeffekten fra finnene gjennom vindhastigheten sterk, slik at temperaturforskjellen i batteripakken endres lite.
Varmeledningskjøling er en nyutviklet varmeavledningsmetode som ennå ikke er offisielt tatt i bruk. Denne metoden går ut på å installere arbeidsmediet i varmeledningen, og når temperaturen på batteriet stiger, kan det føre bort varmen gjennom mediet i røret.
Det kan sees at de fleste varmespredningsmetoder har visse begrensninger. Hvis forskere ønsker å gjøre en god jobb med varmespredning av litiumbatterier, må de sette opp varmespredningsenheter på en målrettet måte i henhold til den faktiske situasjonen, for å maksimere varmespredningseffekten, for å sikre at litiumbatteriet kan fungere normalt.
✦Løsningen på feil i kjølesystemet til nye energikjøretøyer
Først og fremst er levetiden og ytelsen til nye energikjøretøyer direkte proporsjonal med levetiden og ytelsen til litiumbatterier. Forskere kan gjøre en god jobb med termisk styring i henhold til egenskapene til litiumbatterier. Fordi varmeavledningssystemene som brukes av nye energikjøretøyer av forskjellige merker og modeller er ganske forskjellige, må forskere velge en rimelig varmeavledningsmetode i henhold til deres ytelsesegenskaper når de optimaliserer det termiske styringssystemet for å maksimere effekten av varmeavledningssystemet til nye energikjøretøyer. For eksempel, når man bruker en væskekjølingsmetode (PTC kjølevæskevarmer), kan forskere bruke etylenglykol som det viktigste varmeavledningsmediet. For å eliminere ulempene med væskekjøling og varmeavledningsmetoder, og forhindre at etylenglykol lekker og forurenser batteriet, må forskere imidlertid bruke ikke-korroderbare skallmaterialer som beskyttende materiale for litiumbatterier. I tillegg må forskerne også gjøre en god jobb med forsegling for å minimere sannsynligheten for lekkasje av etylenglykol.
For det andre øker rekkevidden til nye energikjøretøyer, kapasiteten og kraften til litiumbatterier har blitt kraftig forbedret, og det genereres stadig mer varme. Hvis man fortsetter å bruke den tradisjonelle varmespredningsmetoden, vil varmespredningseffekten bli kraftig redusert. Derfor må forskere holde tritt med tiden, stadig utvikle nye teknologier og velge nye materialer for å forbedre kjølesystemets ytelse. I tillegg kan forskere kombinere en rekke varmespredningsmetoder for å utvide fordelene med varmespredningssystemet, slik at temperaturen rundt litiumbatteriet kan kontrolleres innenfor et passende område, noe som kan gi uuttømmelig kraft til nye energikjøretøyer. For eksempel kan forskere kombinere luftkjøling og varmespredningsmetoder basert på valg av flytende varmespredningsmetoder. På denne måten kan de to eller tre metodene kompensere for hverandres mangler og effektivt forbedre varmespredningsytelsen til nye energikjøretøyer.
Til slutt må sjåføren gjøre en god jobb med det daglige vedlikeholdet av nye energikjøretøyer når han kjører kjøretøyet. Før kjøring er det nødvendig å sjekke kjøretøyets driftsstatus og om det er sikkerhetsfeil. Denne gjennomgangsmetoden kan redusere risikoen for trafikkfeil og sikre kjøresikkerhet. Etter lang kjøring bør sjåføren regelmessig sende kjøretøyet til inspeksjon for å sjekke om det er potensielle problemer i det elektriske drivsystemet og varmeavledningssystemet i tide for å unngå sikkerhetsulykker under kjøring av nye energikjøretøyer. I tillegg, før man kjøper et nytt energikjøretøy, må sjåføren gjøre en god jobb med undersøkelser for å forstå strukturen til litiumbatteriets drivsystem og varmeavledningssystem i det nye energikjøretøyet, og prøve å velge et kjøretøy med et godt varmeavledningssystem. Fordi denne typen kjøretøy har lang levetid og overlegen kjøretøyytelse. Samtidig bør sjåfører også ha viss vedlikeholdskunnskap for å håndtere plutselige systemfeil og redusere tap i tide.
Publisert: 25. juni 2023
