D'Wichtegkeet vu Batterien als Haaptstroumquell fir nei Energieautoen ass selbstverständlech. Am tatsächleche Gebrauch vu Gefierer wäert d'Batterie mat komplexen a variéierte Betribsbedingunge konfrontéiert sinn. Fir d'Reechwäit ze verbesseren, mussen d'Gefierer sou vill Batteriezellen wéi méiglech an engem bestëmmte Raum placéieren, sou datt de Raum vum Batteriepack um Gefier ganz limitéiert ass. Batterien generéieren eng grouss Quantitéit un Hëtzt während dem Gefierbetrieb a sammelen sech mat der Zäit a relativ klenge Plazen. Wéinst der dichter Stapelung vu Batteriezellen am Batteriepack ass et och relativ schwéier, d'Hëtzt am Mëttelberäich ofzebauen, wat d'Temperaturinkonsistenz tëscht den Zellen verschäerft. Als Resultat reduzéiert et d'Lade- an Entladeeffizienz vun der Batterie an beaflosst hir Leeschtung; a schwéiere Fäll kann et och zu engem thermesche Runaway féieren, wat d'Sécherheet an d'Liewensdauer vum System beaflosst.
D'Temperatur vun de Batterien huet e wesentlechen Afloss op hir Leeschtung, Liewensdauer a Sécherheet. Bei niddregen Temperaturen kënnen d'Lithium-Ionen-Batterien en Erhéijung vum interne Widderstand an eng Ofsenkung vun der Kapazitéit erliewen. An extremen Fäll kann dëst dozou féieren, datt den Elektrolyt afréiert an d'Batterie sech net entluede kann. D'Leeschtung vum Batteriesystem bei niddregen Temperaturen gëtt staark beaflosst, wat zu engem Réckgang vun der Leeschtung an enger reduzéierter Reechwäit vun Elektroautoen féiert. Beim Oplueden vun neien Energieautoen ënner niddregen Temperaturbedingungen erhëtzt de BMS d'Batterie normalerweis op eng passend Temperatur virum Oplueden. Wann et net richteg behandelt gëtt, kann et zu enger direkter Iwwerluedung vun der Spannung féieren, wat zu interne Kuerzschlëss féiert, déi weider zu Fëmmen, Feier a souguer Explosiounen féiere kënnen. D'Sécherheetsproblemer beim Oplueden bei niddregen Temperaturen an Elektroauto-Batteriesystemer hunn d'Promotioun vun Elektroautoen a kale Regiounen staark limitéiert.
Batterie-Thermomanagementass eng vun de wichtege Funktiounen am BMS, haaptsächlech fir sécherzestellen, datt d'Batterie ëmmer an engem passenden Temperaturberäich funktionéiere kann, wouduerch den optimalen Aarbechtszoustand vun der Batterie erhale bleift.Thermesch Gestioun vu Batterienenthält haaptsächlech Funktiounen wéi Ofkillung, Heizung an Temperaturausgläich. D'Ofkillungs- an Heizungsfunktioune ginn haaptsächlech un déi méiglech Auswierkunge vun der externer Ëmwelttemperatur op d'Batterie ugepasst. Den Temperaturausgläich gëtt benotzt fir den Temperaturënnerscheed am Batteriepack ze reduzéieren an e séieren Zerfall ze verhënneren, deen duerch Iwwerhëtzung vun engem bestëmmten Deel vun der Batterie verursaacht gëtt.
Allgemeng ginn d'Kühlmethoden vun de Batterien an dräi Kategorien agedeelt: Loftkillung, Flëssegkeetskillen a direkt Killung. De Loftkillungsmodus benotzt natierleche Wand oder Killloft aus dem Passagéierraum, fir duerch d'Uewerfläch vun der Batterie fir den Hëtzaustausch a Killung ze passéieren. Flëssegkeetskillen benotzen normalerweis onofhängeg Killmëttelleitungen fir Batterien ze hëtzen oder ze killen. Aktuell ass dës Method déi Mainstream fir d'Kühlung, wéi se vun Tesla a Volt benotzt gëtt. Dat direkt Killsystem eliminéiert d'Kühlleitung vun der Batterie a benotzt direkt Kältemëttel fir d'Batterie ze killen.
1. Loftkillsystem:
Fréi Batterien goufen, wéinst hirer gerénger Kapazitéit an Energiedicht, dacks duerch Loftkillung gekillt. D'Loftkillung gëtt an zwou Kategorien agedeelt: natierlech Loftkillung a gezwongen Loftkillung (mat Ventilatoren), déi natierlech Loft oder kal Loft aus der Kabinn benotzen, fir d'Batterie ze killen.
Typesch Vertrieder vu loftgekillte Systemer sinn den Nissan Leaf, de Kia Soul EV, etc.; Am Moment sinn d'48V Batterien vu 48V Mikro-Hybridfahrzeuge meeschtens am Passagéierraum ubruecht a mat Loftkillung gekillt. Den Diagramm vum Loftkillwee vun enger bestëmmter Batterie gëtt an der Figur 2 gewisen. D'Struktur vum loftgekillte System ass relativ einfach, d'Technologie ass relativ ausgereift an d'Käschte si relativ niddreg. Wéinst der limitéierter Hëtzt, déi vun der Loft ofgedroe gëtt, ass seng Wärmetransfer-Effizienz awer niddreg an d'intern Temperaturuniformitéit vun der Batterie ass schlecht, wat et schwéier mécht, eng präzis Kontroll vun der Batterietemperatur z'erreechen. Dofir si loftgekillte Systemer allgemeng gëeegent fir Situatiounen mat kuerzer Reechwäit a liichtem Gefiergewiicht.
2. Flësseg Killsystem
De Flëssegkillmodus bezitt sech op d'Benotzung vun enger Killflëssegkeet duerch d'Batterie fir Hëtzt auszetauschen, an de schematesche Diagramm ass an der Figur 3 gewisen. Killmëttel gëtt an zwou Zorten opgedeelt: direkten Kontakt mat Batteriezellen (Silikonueleg, Rizinusueleg, etc.) a Kontakt mat Batteriezellen duerch Waasserkanäl (Waasser an Ethylenglykol, etc.); Aktuell gi gemëschte Léisunge vu Waasser an Ethylenglykol dacks benotzt. Flëssegkillsystemer addéieren normalerweis e Killgerät, deen un de Killzyklus gekoppelt ass, deen d'Hëtzt vun der Batterie duerch de Kältemëttel ofhëlt; Seng Kärkomponenten sinn de Kompressor, de Killgerät an ...WaasserpompelDe Kompressor, als Energiequell fir d'Kältetechnik, bestëmmt d'Hëtzttransferkapazitéit vum ganze System. De Killer spillt eng Roll beim Austausch vu Kältemëttel a Killmëttel, an d'Quantitéit vum Hëtzaustausch bestëmmt direkt d'Temperatur vum Killmëttel. D'Waasserpompel bestëmmt den Duerchfluss vum Killmëttel an der Pipeline, a wat méi séier den Duerchfluss ass, wat besser d'Hëtzttransferleistung ass, an ëmgekéiert.
3. Direkt Ofkillungssystem:
De direkten Ofkillsystem benotzt de Kältemëttel vun der Klimaanlag fir d'Batterie direkt ze killen, wéi an der Figur 11 gewisen. Den Verdampfer vun der Klimaanlag ass direkt am Batteriesystem installéiert, an de Kältemëttel verdampft am Verdampfer fir d'Hëtzt, déi vum Batteriesystem generéiert gëtt, direkt ewechzehuelen, wouduerch e méi schnelle a méi effektive Ofkillprozess erreecht gëtt. Am Moment ginn et relativ wéineg Modeller, déi direkt Ofkillung benotzen, mat dem typeschsten de BMW i3. Wéinst dem Feele vun engem Zwëschenhëtztauswiessel tëscht Flëssegkeeten huet de Kältesystem eng kompakt Struktur, eng méi héich Ofkillungseffizienz (3-4 Mol méi héich wéi Flëssegkeetsofkillung) a relativ méi niddreg Käschten. Awer de Problem läit an der Tatsaach, datt wéinst der Gas-Flëssegkeets-Ëmwandlung vum Kältemëttel an der Pipeline d'Steierung vum ganze System relativ komplex ass an d'Temperaturuniformitéit schlecht ass. An et huet héich Ufuerderungen un den héijen Drockbeständegkeet an d'Dichtung vum System, wat e bedeitende Risiko fir seng Uwendung am ganze Gefier duerstellt.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 27. Mäerz 2026
