Frontier Technologies och utvecklingstrender
i Automotive Thermal Management
Vattenkylning är den huvudsakliga kylmetoden för kraftbatterier
Vätskekylning är den vanliga tekniken för batterikylning. Batteriets räckvidd är nära relaterad till den omgivande driftstemperaturen, så temperaturkontroll är kärnan i värmehanteringen för de tre-elektriska systemen. Baserat på hanteringsmetoden omfattar kylning av kraftbatteripaket (temperaturkontroll) huvudsakligen fyra kategorier: naturlig kylning, luftkylning, vätskekylning och direktkylning. Luftkylning lider av dålig konsistens och svårigheter att kontrollera kyleffekten, medan direkt kylning med köldmedium är mer utmanande. Därför förblir vätskekylning den primära metoden för batterikylning.
Luftflöde möjliggör konvektiv värmeväxling mellan batteripaketet och uteluften. Denna kylningsmetod kan kategoriseras som naturlig kylning eller forcerad luftkylning med fläkt. Kylmediet är luft.
Fördelar:
1. Låg kostnad
2. Lätt och låg energiförbrukning
3. Mycket kommersialiserbar
Nackdelar:
1. Låg värmeavledningseffektivitet
2. Kräver ett stort layoututrymme
På grund av den större specifika värmekapaciteten hos vätskor är kylningseffektiviteten högre. Flytande kylplattor och kylrör placeras på batteripaketet, eller så är batteripaketet direkt nedsänkt i det, med ett kylmedel som vatten-etylenglykol för värmeväxling. Mediet är ett kylmedel som vatten-etylenglykol.
Fördelar:
Hög värmeavledningseffektivitet
Bra enhetlig temperaturfördelning
Mycket kommersialiserbar
Nackdelar:
Komplex struktur och hög kostnad
Tung installationsvikt
Risk för läckage
3. Direkt kylmedelskylning
Köldmediegasen kondenseras till en hög-temperatur, medeltrycksvätska- av en kompressor och en främre-kondensor. Köldmediet avdunstar sedan genom att absorbera värme från kabinens luftkonditioneringsförångare eller den kalla plattan i batteripaketet. Köldmediet återgår sedan till gas genom expansionsventilen och återgår till kompressorn och avslutar cykeln. Mediet är ett köldmedium (R134a, R744, etc.)
Fördelar:
Bra kylprestanda
Bra temperaturfördelning
Snabb respons
Nackdelar:
Hög kostnad
Höga tekniska barriärer
Ännu inte kommersialiserat
