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动力电池热管理

特普生科技 特普生科技 2023-04-05 12 645

热管理系统的主要功能

(1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;

(2)在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;

(3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。


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电池发热温度分布图


温度对电量的影响

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充电过程中,环境温度对电池电量影响较大。


温度对充电电压的影响

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温度对充放电次数的影响

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动力电池热管理分类

按照冷却方式划分:

1、被动冷却系统:直接将电池内部的热空气排出车体

2、主动冷却系统:通常具有一个内循环系统,并且根据电池系统内部的温度进行主动调节以达到最大散热能力。


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日产LEAF的热管理系统

日产汽车公司的LEAF纯电动汽车采用了少见的被动式电池组热管理系统。


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根据传热介质的不同分:

空气冷却 (ACS,air cooling system)

液体冷却 (LCS,liquid cooling system)

热管相变冷却(PCM,phase change material)


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根据是否有有无风扇等外部设备分:

自然冷却:没有采用冷却风扇,此方式冷却效果比较差。

强制冷却:采用冷却风扇进行冷却,大部分电动汽车都在使用这种冷却方式,在空气充入电池包之前,先通过冷却装置对空气进行冷却,经过冷却的空气能够有效地控制电池包的最高温度。


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空冷与液冷的优缺点


空冷

优点:结构简单,重量相对较小;有害气体产生时能有效通风;成本较低。

缺点:在于其不电池壁面之间换热系数低,冷却、加热速度慢。

液冷

优点:与电池壁面之间换热系数高,冷却、加热速度快;体积较小

缺点:结构相对复杂需要水套、换热器等部件;重量相对较大;维修和保养复杂


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热管


导热性能好、结构简单、工作可靠、温度均匀等良好性好的人工构件。热管的工作液要有较高的汽化潜热、导热系数,合适的饱和压力及沸点,较低的粘度及良好的稳定性。


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电池加热系统
内部加热法
采用低频60Hz和高频10~20kHz交流电对铅酸电池和镍气电池进行加热实验表明两种加热方式只需要几分钟就可以将电池从-40C超低温加热到20
外部加热法
不内部加热法相比,外部加热比较安全、容易实现,但是能量损失大,加热时间长。在已发表的文献中主要采用加热板加热、加热套加热、珀耳贴效应热泵加热和水冷板热管加热法。

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新能源车热管理在传感器技术应用

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新能源车热管理与传感器应用营销管理

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新能源车热管理在投融资应用

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特普生:

· 国内极少数拥有NTC芯片(0.6mm封装技术)设计能力先进制造业

· 国内极少数拥有全尺寸全自动单端玻封机、单端热敏电阻测试机

· 国内独家双温度点(B 值)二极管式热敏电阻测试机,实现医用和军用0.3%精度

· 发明专利5项、实用新型 百项、保留不公开技术2项

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特普生,成立于2011年,是国家高新技术、专精特新企业。主要研制NTC芯片热敏电阻温度传感器储能线束储能CCS集成采集母排储能模组铝巴等温度采集产品系列。一体化研制、一致性品质的特普生,竞争力优势明显:自主研制NTC芯片核心技术及实现医用0.3%精度;专利百项,保留不公开技术2项;为全球新能源产品、大消费品与工业品提供了定制化的温度采集技术。

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