Efektívna technológia tepelného manažmentu batérie
Efektívna technológia tepelného manažmentu batérií je rozhodujúca pre bezpečnú prevádzku, dlhú životnosť a celkové zníženie nákladov lítium-iónových batérií a má veľký význam pre podporu rozsiahleho používania lítium-iónových batérií. Tento prehľad podrobne pojednáva o niekoľkých hlavných technológiách tepelného manažmentu batérií, konkrétne o vzduchovom chladení, kvapalinovom chladení, o nových technológiách fázovej zmeny materiálu a termoelektrických chladiacich technológiách.
Technológia vzduchového chladenia má jednoduchú štruktúru, ale je ťažké zabezpečiť stálosť teploty jadra batérie v batérii. Nie je vhodný na chladenie veľkých lítium-iónových batérií a používa sa skôr v malých lietajúcich elektrických zariadeniach a low-end modeloch. Chladiaci účinok technológie chladenia kvapalinou chladiacej dosky je lepší, ale existuje riziko úniku chladiacej kvapaliny a je potrebné ešte zlepšiť rovnomernosť teploty. Technológia ponorného chladenia kvapalinou má pozoruhodné chladiace a rovnomerné teplotné efekty, ale je drahá a v budúcnosti sa môže viac aplikovať v elektrárňach na akumuláciu energie s vysokými požiadavkami na chladenie. Pre väčšinu lítium-iónových elektrických vozidiel je lepšou voľbou lacnejšia technológia chladenia kvapalinou Cooling plate.
Vzduchové chladenie sa vo všeobecnosti delí na dva typy: prirodzené chladenie a nútené chladenie. Prúd vzduchu sa používa na odvádzanie tepla generovaného batériou a následné ochladzovanie batérie. Má výhody jednoduchej konštrukcie, nízkych nákladov a žiadneho znečistenia.
Prirodzené chladenie je pasívny spôsob chladenia, ktorý často potrebuje iba navrhnúť vzduchové kanály na odvod tepla a je široko používaný v skorých lítium-iónových elektrických vozidlách.
Kvapalinové chladenie je technológia chladenia, ktorá využíva kvapalinu ako chladiace médium a využíva fázovú zmenu alebo tok chladiacej kvapaliny na výmenu tepla s komponentmi batériového systému, ktoré vytvárajú teplo. Má výhody rýchleho odvodu tepla a vysokej účinnosti chladenia. Vo všeobecnosti sa delí na priame chladenie kvapalinou a nepriame chladenie kvapalinou. Chladivo na priame chladenie kvapalinou je v priamom kontakte s vykurovacím zariadením, ako je reprezentatívne ponorné chladenie kvapaliny. Chladiaca kvapalina nepriameho kvapalinového chladenia nie je v priamom kontakte so zariadením generujúcim teplo, ale prúdi v špecifických komponentoch, aby nepriamo chladila batériu, ako je chladenie chladiacej dosky kvapalinou.
