Aktuell klëmmt déi global Verschmotzung vun Dag zu Dag. D'Ofgasemissioune vu Gefierer mat traditionelle Brennstoffer hunn d'Loftverschmotzung verschäerft an d'global Treibhausgasemissioune erhéicht. Energiespueren an Emissiounsreduktioun sinn zu engem Schlësselthema ginn, deen d'international Gemeinschaft u Suergen mécht.HVCH). Nei Energieautoen hunn e relativ héijen Undeel um Automobilmaart wéinst hirer héicheffizienter, propperer an net-verschmotzungsfräier elektrescher Energie. Als Haaptstroumquell vu reng elektresche Gefierer gi Lithium-Ionen-Batterien wäit verbreet wéinst hirer héijer spezifescher Energie a laanger Liewensdauer.
Lithium-Ionen generéieren vill Hëtzt beim Betrib an Entlueden, an dës Hëtzt beaflosst d'Leeschtung an d'Liewensdauer vun der Lithium-Ionen-Batterie eescht. D'Betribstemperatur vun der Lithium-Batterie ass 0~50 ℃, an déi bescht Betribstemperatur ass 20~40 ℃. D'Hëtztakkumulatioun vum Batteriepack iwwer 50 ℃ beaflosst direkt d'Liewensdauer vun der Batterie, a wann d'Batterietemperatur iwwer 80 ℃ kënnt, kann d'Batteriepack explodéieren.
Dëse Pabeier konzentréiert sech op d'thermesch Gestioun vu Batterien a resüméiert d'Kühl- an Hëtzofleedungstechnologien vu Lithium-Ionen-Batterien am Betribszoustand, andeems verschidde Methoden an Technologien fir d'Hëtzofleedung am In- an Ausland integréiert ginn. Mat engem Fokus op Loftkillung, Flëssegkeetskühlung a Phasenwiesselkühlung ginn den aktuellen Fortschrëtt vun der Batteriekühltechnologie an déi aktuell technesch Entwécklungsschwieregkeeten erkläert, an zukünfteg Fuerschungsthemen zum Thermesche Gestioun vu Batterien ginn virgeschloen.
Loftkillung
Loftkillung ass do fir d'Batterie an der Aarbechtsëmfeld ze halen an Hëtzt duerch d'Loft auszetauschen, haaptsächlech inklusiv gezwongener Loftkillung (PTC-Loftheizung) an natierleche Wand. D'Virdeeler vun der Loftkillung sinn niddreg Käschten, breet Adaptabilitéit a héich Sécherheet. Wéi och ëmmer, fir Lithium-Ionen-Batteriepacks huet d'Loftkillung eng niddreg Wärmetransfereffizienz an ass ufälleg fir eng ongläichméisseg Temperaturverdeelung vum Batteriepack, dat heescht eng schlecht Temperaturuniformitéit. D'Loftkillung huet gewësse Limiten wéinst senger gerénger spezifescher Wärmekapazitéit, dofir muss se gläichzäiteg mat anere Killmethoden ausgestatt ginn. Den Killeffekt vun der Loftkillung hänkt haaptsächlech mat der Anordnung vun der Batterie an dem Kontaktberäich tëscht dem Loftstroumkanal an der Batterie zesummen. Eng parallel loftgekillte Batteriethermesch Gestiounssystemstruktur verbessert d'Killeffizienz vum System andeems d'Batterieofstandsverdeelung vum Batteriepack am parallele loftgekillte System geännert gëtt.
Flëssegkeetskühlung
Den Afloss vun der Unzuel vun de Läifer an der Duerchflussgeschwindegkeet op de Killeffekt
Flësseg Ofkillung (PTC-Kühlmittelheizung) gëtt wäit verbreet an der Hëtzeofleedung vun Autobatterien agesat wéinst senger gudder Hëtzeofleedungsleistung an der Fäegkeet, eng gutt Temperaturuniformitéit vun der Batterie ze halen. Am Verglach mat Loftkillung huet Flëssegkeetskühlung eng besser Hëtzetransferleistung. Flëssegkeetskühlung erreecht Hëtzeofleedung andeems de Killmëttel an de Kanäl ronderëm d'Batterie fléisst oder andeems d'Batterie am Killmëttel ageweit gëtt fir d'Hëtzt ofzeféieren. Flëssegkeetskühlung huet vill Virdeeler a punkto Killeffizienz an Energieverbrauch a ass zum Mainstream vum Batteriethermesche Management ginn. Am Moment gëtt Flëssegkeetskühlungtechnologie um Maart wéi Audi A3 an Tesla Model S benotzt. Et gi vill Faktoren, déi den Effekt vun der Flëssegkeetskühlung beaflossen, dorënner den Effekt vun der Form vum Flëssegkeetskühlungschlauch, dem Material, dem Killmëttel, der Duerchflussquote an dem Drockfall um Ausgang. Ënner der Unzuel vun de Leeder an dem Längt-Duerchmiesser-Verhältnis vun de Leeder als Variabelen, gouf den Afloss vun dëse strukturelle Parameteren op d'Kühlkapazitéit vum System bei enger Entladungsquote vun 2 C ënnersicht andeems d'Anordnung vun den Leeder-Aufgäng geännert gouf. Mat der Zounimm vun der Héicht hëlt d'maximal Temperatur vum Lithium-Ionen-Batteriepack of, awer d'Zuel vun de Leefer klëmmt bis zu engem gewësse Grad, an den Temperaturfall vun der Batterie gëtt och méi kleng.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 07.04.2023