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新能源汽车的电池冷却系统技术有哪些?分别有什么特点?

2022-03-04 21:30:32新能源1

一、风冷电池技术

以空气为介质冷却电池的方法称为空气冷却技术。主要原理是利用流动换热的方法来达到冷却的目的。冷却技术具有设备简单、维护成本低、制造成本低的特点,因此广泛应用于各种动力电池和电子设备电池的保护装置中。这种技术虽然成本低,应用方便,但受导热系统和空气比热容的影响,因此在实际应用过程中冷却效果相对较差。目前,风冷电池技术的研究方向主要集中在三个方面风量、流道、电池空间规划。

二、液冷电池技术

利用液体介质降低动力电池冷却的技术称为液冷电池技术,通常使用乙二醇和水的溶液结合制冷剂来达到冷却效果。该技术的优点是比热容大,传热系数高。与风冷技术相比,具有更好的冷却效果。在液冷电池技术中,有两种类型:直接和间接。用液体直接接触电池的方法叫直接式,用冷却管或冷却板冷却电池的方法叫间接冷却式。目前常见的技术研究方向包括冷却液成分优化、冷板或盘管通道设计、液体流动优化。

三、热管冷却电池技术

利用充有相变工质的中空管和良好的密封,通过蒸发器和冷凝器达到冷却效果的技术称为热管冷却电池技术。该技术的实现原理是蒸发器吸收足够的热量后,封闭空管芯内的液体蒸发产生气压,流向冷凝器。气体经过冷凝器后放出热量,蒸汽再次凝固成液体,继续吸热,从而达到循环过程的冷却效果。这种技术的原理是液体转化为蒸汽时产生毛细作用,使管道中的介质能够流动,实现循环蒸发的效果。目前汽车动力电池热管冷却技术的研究主要集中在冷却性能模拟、阿伯丁冷凝器设备优化、数学模型设计等方面。

四、相变材料冷却电池技术

相变材料基于相变吸热原理降低电池组的工作温度。它具有无毒无害、热稳定性好、成本低、使用方便的技术特点。相变材料冷却方式不需要通道设备和电气设备,系统安全性很高。目前应用广泛且成熟的相变材料主要有改性成本脱蜡、水和盐、有机酸化合物等。

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