W przypadku wymiany ciepła za pomocą cieczy jako medium konieczne jest zapewnienie komunikacji cieplnej pomiędzy modułem a płynnym medium, np. płaszczem wodnym, w celu pośredniego ogrzewania i chłodzenia w formie konwekcji i przewodzenia ciepła.Medium przenoszącym ciepło może być woda, glikol etylenowy lub nawet czynnik chłodniczy.Istnieje również bezpośrednie przenoszenie ciepła poprzez zanurzenie nabiegunnika w cieczy dielektryka, ale należy podjąć środki izolacyjne, aby uniknąć zwarcia.(Podgrzewacz płynu chłodzącego PTC)
Pasywne chłodzenie cieczą zazwyczaj wykorzystuje wymianę ciepła pomiędzy cieczą a otoczeniem, a następnie wprowadza kokony do akumulatora w celu wtórnej wymiany ciepła, podczas gdy aktywne chłodzenie wykorzystuje wymienniki ciepła płyn chłodzący silnik-ciecz lub ogrzewanie elektryczne/olej termiczny w celu uzyskania głównego chłodzenia.Ogrzewanie, chłodzenie pierwotne za pomocą klimatyzacji kabiny pasażerskiej/klimatyzacji czynnik chłodniczy-ciekły.
W przypadku systemów zarządzania ciepłem, które wykorzystują powietrze i ciecz jako medium, konstrukcja jest zbyt duża i złożona ze względu na zapotrzebowanie na wentylatory, pompy wodne, wymienniki ciepła, grzejniki, rurociągi i inne akcesoria, a także zużywa energię akumulatora i zmniejsza moc akumulatora .gęstość i gęstość energii.(Nagrzewnica powietrza PTC)
Układ chłodzenia akumulatora chłodzony wodą wykorzystuje płyn chłodzący (50% wody/50% glikolu etylenowego) do przekazywania ciepła z akumulatora do układu chłodniczego klimatyzacji przez chłodnicę akumulatora, a następnie do otoczenia poprzez skraplacz.Temperatura wody na wlocie akumulatora jest chłodzona przez akumulator. Po wymianie ciepła łatwo jest osiągnąć niższą temperaturę, a akumulator można dostosować tak, aby działał w najlepszym zakresie temperatur roboczych;zasadę działania systemu pokazano na rysunku.Do głównych elementów układu chłodniczego zalicza się: skraplacz, sprężarkę elektryczną, parownik, zawór rozprężny z zaworem odcinającym, chłodnicę akumulatora (zawór rozprężny z zaworem odcinającym) oraz przewody klimatyzacyjne itp.;obieg wody chłodzącej obejmuje:elektryczna pompa wodna, akumulatory (w tym płyty chłodzące), chłodnice akumulatorów, rury wodne, zbiorniki wyrównawcze i inne akcesoria.
W ostatnich latach systemy zarządzania temperaturą akumulatorów chłodzone materiałami zmiennofazowymi (PCM) pojawiły się za granicą i w kraju, dając dobre perspektywy.Zasada wykorzystania PCM do chłodzenia akumulatora jest następująca: gdy akumulator jest rozładowywany dużym prądem, PCM pochłania ciepło wydzielane przez akumulator i sam ulega przemianie fazowej, przez co temperatura akumulatora gwałtownie spada.
W tym procesie system magazynuje ciepło w PCM w postaci ciepła przemiany fazowej.Podczas ładowania akumulatora, szczególnie przy zimnej pogodzie (tzn. temperatura atmosfery jest znacznie niższa od temperatury przejścia fazowego PCT), PCM emituje ciepło do otoczenia.
Zastosowanie materiałów zmiennofazowych w systemach zarządzania temperaturą akumulatorów ma tę zaletę, że nie wymaga ruchomych części i zużywa dodatkową energię z akumulatora.Materiały zmiennofazowe charakteryzujące się wysokim ciepłem utajonym i przewodnością cieplną przy zmianie fazy, stosowane w systemie zarządzania temperaturą pakietu akumulatorów, mogą skutecznie absorbować ciepło uwalniane podczas ładowania i rozładowywania, ograniczać wzrost temperatury akumulatora i zapewniać jego pracę w niskiej temperaturze. normalna temperatura.Może utrzymać stabilną wydajność akumulatora przed i po cyklu wysokiego prądu.Dodawanie substancji o wysokiej przewodności cieplnej do parafiny w celu wytworzenia kompozytowego PCM pomaga poprawić ogólną wydajność materiału.
Z punktu widzenia powyższych trzech typów form zarządzania ciepłem, zarządzanie temperaturą magazynowania ciepła ze zmianą fazową ma unikalne zalety i jest warte dalszych badań oraz rozwoju i zastosowania w przemyśle.
Ponadto z punktu widzenia dwóch ogniw: projektowania akumulatorów i rozwoju systemu zarządzania temperaturą, należy je organicznie połączyć ze strategicznej wysokości i rozwijać synchronicznie, aby akumulator mógł lepiej dostosować się do zastosowania i rozwoju całości pojazdu, co może zaoszczędzić na kosztach całego pojazdu oraz zmniejszyć trudność aplikacji i koszty rozwoju, a także utworzyć aplikację platformową, skracając w ten sposób cykl rozwoju nowych pojazdów energetycznych i przyspieszając postęp urynkowienia różnych nowych pojazdów energetycznych.
Czas publikacji: 27 kwietnia 2023 r
