Для передачи тепла с жидкостью в качестве среды необходимо установить теплообменную связь между модулем и жидкой средой, например водяной рубашкой, для проведения косвенного нагрева и охлаждения в виде конвекции и теплопроводности.Теплоносителем может быть вода, этиленгликоль или даже хладагент.Существует также прямая передача тепла путем погружения полюсного наконечника в жидкость диэлектрика, но необходимо принять меры по изоляции, чтобы избежать короткого замыкания.(PTC Нагреватель охлаждающей жидкости)
Пассивное жидкостное охлаждение обычно использует теплообмен жидкость-окружающий воздух, а затем вводит коконы в батарею для вторичного теплообмена, тогда как активное охлаждение использует теплообменники охлаждающая жидкость двигателя-жидкая среда или электрический нагрев/нагрев термомасла для достижения первичного охлаждения.Отопление, первичное охлаждение с помощью кондиционера пассажирской кабины/кондиционера с жидким хладагентом.
Для систем терморегулирования, в которых в качестве среды используется воздух и жидкость, конструкция слишком велика и сложна из-за необходимости использования вентиляторов, водяных насосов, теплообменников, нагревателей, трубопроводов и других аксессуаров, а также потребляет энергию аккумулятора и снижает мощность аккумулятора. .плотность и плотность энергии.(ПТК Воздушный Нагреватель)
В системе охлаждения аккумулятора с водяным охлаждением используется охлаждающая жидкость (50 % воды/50 % этиленгликоля) для передачи тепла аккумулятора в систему хладагента системы кондиционирования воздуха через охладитель аккумулятора, а затем в окружающую среду через конденсатор.Температура воды на входе в батарею охлаждается батареей. После теплообмена легко достичь более низкой температуры, а батарею можно настроить для работы в наилучшем рабочем диапазоне температур;принцип системы показан на рисунке.К основным компонентам системы хладагента относятся: конденсатор, электрический компрессор, испаритель, расширительный клапан с запорным клапаном, охладитель аккумулятора (расширительный клапан с запорным клапаном), трубы кондиционирования и т. д.;Контур охлаждающей воды включает в себя:электрический водяной насос, аккумулятор (включая охлаждающие пластины), охладители аккумулятора, водопроводные трубы, расширительные баки и другие аксессуары.
В последние годы за рубежом и внутри страны появились системы терморегулирования аккумуляторов, охлаждаемые материалами с фазовым переходом (PCM), демонстрируя хорошие перспективы.Принцип использования PCM для охлаждения аккумулятора заключается в следующем: когда аккумулятор разряжается большим током, PCM поглощает тепло, выделяемое аккумулятором, и сам претерпевает фазовый сдвиг, в результате чего температура аккумулятора быстро падает.
В этом процессе система сохраняет тепло в PCM в виде тепла фазового перехода.Когда аккумулятор заряжается, особенно в холодную погоду (то есть температура атмосферы намного ниже температуры фазового перехода PCT), PCM излучает тепло в окружающую среду.
Использование материалов с фазовым переходом в системах терморегулирования аккумуляторов имеет то преимущество, что не требует движущихся частей и не потребляет дополнительную энергию от аккумулятора.Материалы с фазовым переходом с высокой скрытой теплотой и теплопроводностью фазового перехода, используемые в системе терморегулирования аккумуляторной батареи, могут эффективно поглощать тепло, выделяемое во время зарядки и разрядки, уменьшать повышение температуры батареи и обеспечивать работу батареи при нормальная температура.Он может поддерживать стабильную производительность батареи до и после цикла сильного тока.Добавление в парафин веществ с высокой теплопроводностью для получения композиционного ПКМ способствует улучшению общих характеристик материала.
С точки зрения трех вышеупомянутых типов форм терморегулирования, термоменеджмент с накоплением тепла с фазовым изменением имеет уникальные преимущества и заслуживает дальнейших исследований, промышленных разработок и применения.
Кроме того, с точки зрения двух звеньев проектирования батареи и разработки системы терморегулирования, они должны быть органично объединены со стратегической высоты и разрабатываться синхронно, чтобы батарея могла лучше адаптироваться к применению и развитию всего комплекса. транспортное средство, которое может сэкономить стоимость всего транспортного средства, снизить сложность применения и стоимость разработки, а также сформировать приложение-платформу, тем самым сокращая цикл разработки транспортных средств на новой энергии и ускоряя процесс вывода на рынок различных транспортных средств на новой энергии.
Время публикации: 27 апреля 2023 г.