Untuk perpindahan panas dengan cairan sebagai medium, perlu dibuat saluran perpindahan panas antara modul dan medium cair, seperti jaket air, untuk melakukan pemanasan dan pendinginan tidak langsung dalam bentuk konveksi dan konduksi panas. Medium perpindahan panas dapat berupa air, etilen glikol, atau bahkan refrigeran. Ada juga perpindahan panas langsung dengan merendam kutub magnet dalam cairan dielektrik, tetapi tindakan isolasi harus dilakukan untuk menghindari korsleting.Pemanas Cairan Pendingin PTC)
Pendinginan cairan pasif umumnya menggunakan pertukaran panas antara cairan dan udara sekitar, kemudian memasukkan selubung ke dalam baterai untuk pertukaran panas sekunder, sedangkan pendinginan aktif menggunakan penukar panas antara media pendingin mesin dan cairan, atau pemanasan listrik/pemanasan minyak termal untuk mencapai pendinginan primer. Pemanasan, pendinginan primer dengan media pendingin kabin penumpang/AC cair.
Untuk sistem manajemen termal yang menggunakan udara dan cairan sebagai medium, strukturnya terlalu besar dan kompleks karena membutuhkan kipas, pompa air, penukar panas, pemanas, pipa, dan aksesori lainnya, serta mengkonsumsi energi baterai dan mengurangi daya baterai, kepadatan energi, dan kepadatan daya.Pemanas Udara PTC)
Sistem pendingin baterai berpendingin air menggunakan cairan pendingin (50% air/50% etilen glikol) untuk mentransfer panas baterai ke sistem pendingin udara melalui pendingin baterai, dan kemudian ke lingkungan melalui kondensor. Suhu air masuk baterai didinginkan oleh baterai. Setelah pertukaran panas, suhu dapat dengan mudah mencapai suhu yang lebih rendah, dan baterai dapat disesuaikan untuk beroperasi pada kisaran suhu kerja terbaik; prinsip sistem ditunjukkan pada gambar. Komponen utama sistem pendingin meliputi: kondensor, kompresor listrik, evaporator, katup ekspansi dengan katup penutup, pendingin baterai (katup ekspansi dengan katup penutup) dan pipa pendingin udara, dll.; sirkuit air pendingin meliputi:pompa air listrik, baterai (termasuk pelat pendingin), pendingin baterai, pipa air, tangki ekspansi, dan aksesori lainnya.
Dalam beberapa tahun terakhir, sistem manajemen termal baterai yang didinginkan oleh material perubahan fasa (PCM) telah muncul di luar negeri dan di dalam negeri, menunjukkan prospek yang baik. Prinsip penggunaan PCM untuk pendinginan baterai adalah: ketika baterai dikosongkan dengan arus besar, PCM menyerap panas yang dilepaskan oleh baterai, dan mengalami perubahan fasa dengan sendirinya, sehingga suhu baterai turun dengan cepat.
Dalam proses ini, sistem menyimpan panas dalam PCM dalam bentuk panas perubahan fasa. Saat baterai sedang diisi, terutama dalam cuaca dingin (yaitu, suhu atmosfer jauh lebih rendah daripada suhu transisi fasa PCT), PCM memancarkan panas ke lingkungan.
Penggunaan material perubahan fasa (phase change materials/PCM) dalam sistem manajemen termal baterai memiliki keunggulan karena tidak memerlukan bagian yang bergerak dan tidak mengonsumsi energi tambahan dari baterai. Material perubahan fasa dengan panas laten perubahan fasa dan konduktivitas termal yang tinggi, yang digunakan dalam sistem manajemen termal paket baterai, dapat secara efektif menyerap panas yang dilepaskan selama pengisian dan pengosongan, mengurangi kenaikan suhu baterai, dan memastikan baterai bekerja pada suhu normal. Hal ini dapat menjaga kinerja baterai tetap stabil sebelum dan sesudah siklus arus tinggi. Penambahan zat dengan konduktivitas termal tinggi ke parafin untuk membuat PCM komposit membantu meningkatkan kinerja material secara keseluruhan.
Dari perspektif ketiga jenis bentuk manajemen termal di atas, manajemen termal penyimpanan panas perubahan fasa memiliki keunggulan unik, dan layak untuk diteliti lebih lanjut serta dikembangkan dan diaplikasikan secara industri.
Selain itu, dari sudut pandang dua mata rantai desain baterai dan pengembangan sistem manajemen termal, keduanya harus digabungkan secara organik dari sudut pandang strategis dan dikembangkan secara sinkron, sehingga baterai dapat lebih beradaptasi dengan aplikasi dan pengembangan seluruh kendaraan, yang dapat menghemat biaya seluruh kendaraan, dan dapat mengurangi kesulitan aplikasi dan biaya pengembangan, serta membentuk aplikasi platform, sehingga memperpendek siklus pengembangan kendaraan energi baru dan mempercepat proses pemasaran berbagai kendaraan energi baru.
Waktu posting: 27 April 2023
