Para la transferencia de calor con líquido como medio, es necesario establecer una comunicación de transferencia de calor entre el módulo y el medio líquido, como una camisa de agua, para realizar calentamiento y enfriamiento indirectos en forma de convección y conducción de calor.El medio de transferencia de calor puede ser agua, etilenglicol o incluso refrigerante.También hay transferencia directa de calor al sumergir la pieza polar en el líquido del dieléctrico, pero se deben tomar medidas de aislamiento para evitar cortocircuitos.Calentador de refrigerante PTC)
La refrigeración líquida pasiva generalmente utiliza el intercambio de calor líquido-aire ambiente y luego introduce capullos en la batería para el intercambio de calor secundario, mientras que la refrigeración activa utiliza intercambiadores de calor de medio líquido refrigerante del motor o calefacción eléctrica/calentamiento de aceite térmico para lograr la refrigeración primaria.Calefacción, refrigeración primaria con aire de cabina/aire acondicionado medio refrigerante-líquido.
Para los sistemas de gestión térmica que utilizan aire y líquido como medio, la estructura es demasiado grande y compleja debido a la necesidad de ventiladores, bombas de agua, intercambiadores de calor, calentadores, tuberías y otros accesorios, y también consume energía de la batería y reduce la energía de la misma. .densidad y densidad de energía.(Calentador de aire PTC)
El sistema de refrigeración de la batería enfriado por agua utiliza refrigerante (50 % agua/50 % etilenglicol) para transferir el calor de la batería al sistema de refrigeración del aire acondicionado a través del refrigerador de la batería y luego al medio ambiente a través del condensador.La batería enfría la temperatura del agua de entrada de la batería. Es fácil alcanzar una temperatura más baja después del intercambio de calor, y la batería se puede ajustar para que funcione en el mejor rango de temperatura de trabajo;El principio del sistema se muestra en la figura.Los principales componentes del sistema frigorífico incluyen: condensador, compresor eléctrico, evaporador, válvula de expansión con válvula de cierre, enfriador de batería (válvula de expansión con válvula de cierre) y tuberías de aire acondicionado, etc.;El circuito de agua de refrigeración incluye:bomba de agua electrica, batería (incluidas placas de refrigeración), refrigeradores de batería, tuberías de agua, tanques de expansión y otros accesorios.
En los últimos años, los sistemas de gestión térmica de baterías enfriados por materiales de cambio de fase (PCM) han aparecido en el extranjero y en el país, mostrando buenas perspectivas.El principio de utilizar PCM para enfriar la batería es: cuando la batería se descarga con una gran corriente, el PCM absorbe el calor liberado por la batería y sufre un cambio de fase por sí solo, de modo que la temperatura de la batería cae rápidamente.
En este proceso, el sistema almacena calor en el PCM en forma de calor de cambio de fase.Cuando la batería se está cargando, especialmente en climas fríos (es decir, la temperatura atmosférica es mucho más baja que la temperatura de transición de fase PCT), el PCM emite calor al ambiente.
El uso de materiales de cambio de fase en sistemas de gestión térmica de baterías tiene la ventaja de no requerir piezas móviles y consumir energía adicional de la batería.Los materiales de cambio de fase con alto calor latente y conductividad térmica de cambio de fase, utilizados en el sistema de gestión térmica del paquete de baterías, pueden absorber eficazmente el calor liberado durante la carga y descarga, reducir el aumento de temperatura de la batería y garantizar que la batería funcione a una temperatura normal.Puede mantener estable el rendimiento de la batería antes y después del ciclo de alta corriente.Agregar sustancias con alta conductividad térmica a la parafina para fabricar PCM compuesto ayuda a mejorar el rendimiento general del material.
Desde la perspectiva de los tres tipos de formas de gestión térmica anteriores, la gestión térmica del almacenamiento de calor por cambio de fase tiene ventajas únicas y merece una mayor investigación, desarrollo y aplicación industrial.
Además, desde el punto de vista de los dos vínculos del diseño de la batería y el desarrollo del sistema de gestión térmica, los dos deben combinarse orgánicamente desde una altura estratégica y desarrollarse sincrónicamente, para que la batería pueda adaptarse mejor a la aplicación y el desarrollo del conjunto. vehículo, que puede ahorrar el costo de todo el vehículo y puede reducir la dificultad de la aplicación y el costo de desarrollo, y formar una aplicación de plataforma, acortando así el ciclo de desarrollo de vehículos de nueva energía y acelerando el progreso de comercialización de diferentes vehículos de nueva energía.
Hora de publicación: 27 de abril de 2023
