La importancia de los vehículos de nueva energía en comparación con los vehículos tradicionales se refleja principalmente en los siguientes aspectos: En primer lugar, evitar el descontrol térmico de los vehículos de nueva energía.Las causas de la fuga térmica incluyen causas mecánicas y eléctricas (extrusión por colisión de la batería, acupuntura, etc.) y causas electroquímicas (sobrecarga y sobredescarga de la batería, carga rápida, carga a baja temperatura, cortocircuito interno autoiniciado, etc.).La fuga térmica hará que la batería se incendie o incluso explote, lo que representa una amenaza para la seguridad de los pasajeros.La segunda es que la temperatura óptima de funcionamiento de la batería es de 10-30°C.La gestión térmica precisa de la batería puede garantizar la vida útil de la batería y prolongar la vida útil de la batería de los vehículos de nueva energía.En tercer lugar, en comparación con los vehículos de combustible, los vehículos de nueva energía carecen de la fuente de energía de los compresores de aire acondicionado y no pueden depender del calor residual del motor para proporcionar calor a la cabina, sino que solo pueden impulsar energía eléctrica para regular el calor, lo que reducirá en gran medida la autonomía de crucero del propio vehículo de nueva energía.Por tanto, la gestión térmica de los vehículos de nuevas energías se ha convertido en la clave para resolver las limitaciones de los vehículos de nuevas energías.
La demanda de gestión térmica de los vehículos de nueva energía es significativamente mayor que la de los vehículos de combustible tradicionales.La gestión térmica del automóvil consiste en controlar el calor de todo el vehículo y el calor del entorno en su conjunto, mantener cada componente funcionando en el rango de temperatura óptimo y, al mismo tiempo, garantizar la seguridad y la comodidad de conducción del automóvil.El nuevo sistema de gestión térmica de vehículos de energía incluye principalmente sistema de aire acondicionado, sistema de gestión térmica de batería (HVCH), sistema de conjunto de control electrónico del motor.En comparación con los automóviles tradicionales, la gestión térmica de los vehículos de nueva energía ha agregado módulos de gestión térmica de control electrónico de la batería y el motor.La gestión térmica tradicional del automóvil incluye principalmente la refrigeración del motor y la caja de cambios y la gestión térmica del sistema de aire acondicionado.Los vehículos de combustible utilizan refrigerante de aire acondicionado para enfriar la cabina, calentar la cabina con el calor residual del motor y enfriar el motor y la caja de cambios mediante refrigeración líquida o refrigeración por aire.En comparación con los vehículos tradicionales, un cambio importante en los vehículos de nueva energía es la fuente de energía.Los vehículos de nueva energía no tienen motores para proporcionar calor y la calefacción del aire acondicionado se realiza mediante PTC o aire acondicionado con bomba de calor.Los vehículos de nueva energía han agregado requisitos de refrigeración para las baterías y los sistemas de control electrónico del motor, por lo que la gestión térmica de los vehículos de nueva energía es más complicada que la de los vehículos de combustible tradicionales.
La complejidad de la gestión térmica de los vehículos de nuevas energías ha impulsado el aumento del valor de un único vehículo en gestión térmica.El valor de un solo vehículo con un sistema de gestión térmica es de 2 a 3 veces mayor que el de un automóvil tradicional.En comparación con los automóviles tradicionales, el incremento de valor de los vehículos de nueva energía proviene principalmente de la refrigeración líquida de la batería, los aires acondicionados con bomba de calor,Calentadores de refrigerante PTC, etc.
La refrigeración líquida ha sustituido a la refrigeración por aire como tecnología principal de control de temperatura y se espera que la refrigeración directa logre avances tecnológicos.
Los cuatro métodos comunes de gestión térmica de las baterías son refrigeración por aire, refrigeración líquida, refrigeración de material por cambio de fase y refrigeración directa.La tecnología de refrigeración por aire se utilizaba principalmente en los primeros modelos, y la tecnología de refrigeración líquida se ha convertido gradualmente en la corriente principal debido al enfriamiento uniforme de la refrigeración líquida.Debido a su alto costo, la tecnología de refrigeración líquida está equipada principalmente con modelos de gama alta y se espera que en el futuro se reduzca a modelos de gama baja.
Aire acondicionado(Calentador de aire PTC) es un método de enfriamiento en el que se utiliza aire como medio de transferencia de calor y el aire elimina directamente el calor de la batería a través del extractor.Para la refrigeración por aire, es necesario aumentar al máximo la distancia entre los disipadores de calor y los disipadores de calor entre las baterías, y se pueden utilizar canales en serie o paralelos.Dado que la conexión en paralelo puede lograr una disipación de calor uniforme, la mayoría de los sistemas refrigerados por aire actuales adoptan una conexión en paralelo.
La tecnología de refrigeración líquida utiliza el intercambio de calor por convección líquida para eliminar el calor generado por la batería y reducir su temperatura.El medio líquido tiene un alto coeficiente de transferencia de calor, una gran capacidad calorífica y una rápida velocidad de enfriamiento, lo que tiene un efecto significativo en la reducción de la temperatura máxima y la mejora de la consistencia del campo de temperatura del paquete de baterías.Al mismo tiempo, el volumen del sistema de gestión térmica es relativamente pequeño.En el caso de los precursores de fuga térmica, la solución de refrigeración líquida puede depender de un gran flujo de medio de enfriamiento para forzar al paquete de baterías a disipar el calor y realizar la redistribución del calor entre los módulos de la batería, lo que puede suprimir rápidamente el deterioro continuo de la fuga térmica y reducir el riesgo de fuga.La forma del sistema de refrigeración líquida es más flexible: las celdas o módulos de la batería se pueden sumergir en el líquido, también se pueden establecer canales de refrigeración entre los módulos de la batería o se puede utilizar una placa de refrigeración en la parte inferior de la batería.El método de refrigeración líquida tiene altos requisitos en cuanto a la estanqueidad del sistema.El enfriamiento del material por cambio de fase se refiere al proceso de cambiar el estado de la materia y proporcionar calor latente al material sin cambiar la temperatura y cambiar las propiedades físicas.Este proceso absorberá o liberará una gran cantidad de calor latente para enfriar la batería.Sin embargo, después del cambio de fase completo del material de cambio de fase, el calor de la batería no se puede eliminar de manera efectiva.
El método de enfriamiento directo (enfriamiento directo por refrigerante) utiliza el principio del calor latente de evaporación de los refrigerantes (R134a, etc.) para establecer un sistema de aire acondicionado en el vehículo o sistema de batería, e instala el evaporador del sistema de aire acondicionado en la batería. El sistema y el refrigerante en el evaporador se evaporan y eliminan rápida y eficientemente el calor del sistema de batería, para completar el enfriamiento del sistema de batería.
Hora de publicación: 20-mar-2023
