Các vấn đề liên quan đến nhiệt của pin là yếu tố quan trọng quyết định hiệu suất, độ an toàn, tuổi thọ và giá thành của nó.Trước hết, mức nhiệt độ của pin lithium-ion ảnh hưởng trực tiếp đến năng lượng và hiệu suất sử dụng của chúng.Khi nhiệt độ thấp, dung lượng khả dụng của pin sẽ nhanh chóng giảm xuống.Sạc pin ở nhiệt độ quá thấp (chẳng hạn như dưới 0 ° C) có thể gây ra hiện tượng quá tải điện áp tức thời, điều này sẽ làm lắng đọng lithium bên trong và gây ra đoản mạch..Thứ hai, các vấn đề liên quan đến nhiệt của pin lithium-ion ảnh hưởng trực tiếp đến độ an toàn của pin.Những khiếm khuyết trong quá trình sản xuất hoặc vận hành không đúng cách trong quá trình sử dụng có thể gây ra hiện tượng quá nhiệt một phần của pin, gây ra phản ứng tỏa nhiệt dây chuyền và cuối cùng gây ra các hiện tượng thoát nhiệt nghiêm trọng như khói, lửa hoặc thậm chí là nổ, đe dọa tính mạng của người điều khiển phương tiện và hành khách An toàn.Ngoài ra, nhiệt độ hoạt động hoặc lưu trữ của pin lithium-ion ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng của chúng.Nhiệt độ thích hợp của pin là khoảng 10 ~ 30 ° C, nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ làm giảm tuổi thọ của pin nhanh chóng.Pin dung lượng lớn làm cho tỷ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích tương đối giảm, nhiệt bên trong pin không dễ tản và dễ xảy ra các vấn đề như nhiệt độ bên trong không đồng đều và nhiệt độ cục bộ tăng quá mức. càng làm tăng tốc độ xuống cấp của pin, rút ​​ngắn tuổi thọ pin và làm tăng tổng chi phí của người dùng.

Các vấn đề liên quan đến nhiệt của pin là yếu tố quan trọng quyết định hiệu suất, độ an toàn, tuổi thọ và giá thành của nó.Trước hết, mức nhiệt độ của pin lithium-ion ảnh hưởng trực tiếp đến năng lượng và hiệu suất sử dụng của chúng.Khi nhiệt độ thấp, dung lượng khả dụng của pin sẽ nhanh chóng giảm xuống.Sạc pin ở nhiệt độ quá thấp (chẳng hạn như dưới 0 ° C) có thể gây ra hiện tượng quá tải điện áp tức thời, điều này sẽ làm lắng đọng lithium bên trong và gây ra đoản mạch..Thứ hai, các vấn đề liên quan đến nhiệt của pin lithium-ion ảnh hưởng trực tiếp đến độ an toàn của pin.Những khiếm khuyết trong quá trình sản xuất hoặc vận hành không đúng cách trong quá trình sử dụng có thể gây ra hiện tượng quá nhiệt một phần của pin, gây ra phản ứng tỏa nhiệt dây chuyền và cuối cùng gây ra các hiện tượng thoát nhiệt nghiêm trọng như khói, lửa hoặc thậm chí là nổ, đe dọa tính mạng của người điều khiển phương tiện và hành khách An toàn.Ngoài ra, nhiệt độ hoạt động hoặc lưu trữ của pin lithium-ion ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng của chúng.Nhiệt độ thích hợp của pin là khoảng 10 ~ 30 ° C, nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ làm giảm tuổi thọ của pin nhanh chóng.Pin dung lượng lớn làm cho tỷ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích tương đối giảm, nhiệt bên trong pin không dễ tản và dễ xảy ra các vấn đề như nhiệt độ bên trong không đồng đều và nhiệt độ cục bộ tăng quá mức. càng làm tăng tốc độ xuống cấp của pin, rút ​​ngắn tuổi thọ của pin và làm tăng tổng chi phí của người dùng.

Hệ thống quản lý nhiệt pin là một trong những công nghệ quan trọng để giải quyết các vấn đề liên quan đến nhiệt pin và đảm bảo hiệu suất, sự an toàn và tuổi thọ của pin nguồn.Các chức năng chính của hệ thống quản lý nhiệt bao gồm: 1) Tản nhiệt hiệu quả khi nhiệt độ pin cao, để ngăn ngừa tai nạn do nhiệt chạy qua;2) Khởi động khi nhiệt độ pin thấp, tăng nhiệt độ pin và đảm bảo hiệu suất sạc và xả ở nhiệt độ thấp Và an toàn;3) Giảm sự chênh lệch nhiệt độ trong bộ pin, ức chế sự hình thành các vùng nóng cục bộ, ngăn pin bị phân hủy quá nhanh ở những vị trí có nhiệt độ cao và làm giảm tuổi thọ tổng thể của bộ pin.

Hệ thống quản lý nhiệt Tesla Roadster

HỆ THỐNG QUẢN LÝ NHIỆT CỦA TESLA ROADSTER BATTERY

Mẫu xe chạy điện thuần túy Roadster của Tesla Motors sử dụng hệ thống quản lý nhiệt pin làm mát bằng chất lỏng.Bộ pin gắn trên xe bao gồm 6831 pin lithium-ion loại 18650, trong đó 69 bộ được kết nối song song tạo thành bộ (cục gạch), 9 bộ được nối nối tiếp tạo thành tấm, và cuối cùng là 11 lớp được xếp chồng lên nhau. trong loạt.Chất lỏng làm mát của hệ thống quản lý nhiệt pin là hỗn hợp của 50% nước và 50% ethylene glycol.

Hình 1. (a) là hệ thống quản lý nhiệt bên trong tấm.Ống làm mát được bố trí theo hình zíc zắc giữa các cục pin, nước làm mát chảy vào bên trong đường ống để lấy đi nhiệt lượng do pin tỏa ra.Hình 1. (b) là sơ đồ cấu tạo của ống làm mát.Bên trong ống làm mát được chia thành bốn kênh, như trong Hình 1. (c).Để ngăn chặn sự tăng dần nhiệt độ của chất làm mát trong quá trình chảy của chất làm mát, hệ thống quản lý nhiệt áp dụng thiết kế trường dòng hai chiều và hai đầu của ống làm mát vừa là đầu vào chất lỏng vừa là đầu ra chất lỏng. , như thể hiện trong hình.Như hình 1 (d).Lấp đầy giữa các ắc quy và giữa ắc quy và đường ống bằng vật liệu cách điện nhưng dẫn nhiệt tốt.Các chức năng là: 1) Thay đổi hình thức tiếp xúc giữa pin và ống tản nhiệt từ tiếp xúc đường dây sang tiếp xúc bề mặt;2) Có Nó có lợi để cải thiện sự đồng nhất nhiệt độ giữa các tế bào đơn lẻ;3) Có lợi khi tăng khả năng tỏa nhiệt tổng thể của bộ pin, do đó làm giảm nhiệt độ trung bình chung.

Thông qua hệ thống quản lý nhiệt trên, chênh lệch nhiệt độ của các ô riêng lẻ trong bộ pin Roadster được kiểm soát trong khoảng ± 2 ° C.Một báo cáo vào tháng 6 năm 2013 cho thấy sau khi lái xe 100.000 dặm, dung lượng của bộ pin Roadster vẫn có thể được duy trì ở mức 80% ~ 85% dung lượng ban đầu, và sự suy giảm dung lượng rõ ràng chỉ liên quan đến số km, nhưng liên quan đến nhiệt độ môi trường xung quanh.Mối quan hệ giữa tuổi xe là không rõ ràng.Việc đạt được kết quả trên phụ thuộc vào sự hỗ trợ đắc lực của hệ thống quản lý nhiệt pin.

Nguyên lý tản nhiệt của hệ thống quản lý nhiệt pin Tesla

NGUYÊN TẮC GIẢI PHÓNG NHIỆT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ NHIỆT PIN TESLA

Các giải pháp nhiệt của Aochuan Technology đảm bảo rằng hiệu suất hoạt động của pin ô tô của bạn ổn định hơn, giúp vòng đời của bộ pin dài hơn và để bộ pin của bạn hoạt động tốt nhất.

Nguyên lý tản nhiệt: Khi pin hoạt động sẽ tỏa ra rất nhiều nhiệt.Nhiệt được truyền đến ống làm mát bằng nước bằng tấm silicone dẫn nhiệt, sau đó ống làm mát bằng nước được truyền đến chất làm mát.Chất lỏng trong ống làm mát bằng nước chảy trong bộ pin để loại bỏ nhiệt.

Nguyên lý tản nhiệt của hệ thống quản lý nhiệt ắc quy của một nhà sản xuất ô tô nổi tiếng trong nước

Nguyên lý tản nhiệt: sử dụng quạt để tản nhiệt tích cực, quạt cung cấp gió và gió thổi về phía kênh dòng pin để làm nóng bên trong bộ pin.

Nguyên lý tản nhiệt: Do sự chênh lệch nhiệt độ bên trong bộ pin không được kiểm soát trong phạm vi 5 ° C, một tấm silicone dẫn nhiệt được gắn vào phần trên và dưới của bộ pin, và tấm silicone dẫn nhiệt độ đến lớp vỏ nhôm bên ngoài .Sự chênh lệch nhiệt độ của toàn bộ mô-đun pin được kiểm soát trong vòng 5 ° C.Nó đáp ứng các yêu cầu về thiết kế bộ pin, giúp cho bộ pin có tuổi thọ cao hơn và hoạt động ổn định hơn trong quá trình lái xe.

Nguyên lý tản nhiệt: Bộ pin thông qua tản nhiệt thụ động.Một tấm silicone dẫn nhiệt được dán giữa bộ pin và bộ tản nhiệt bằng nhôm.Tấm silicone truyền nhiệt độ cho tấm nhôm, và tấm nhôm trao đổi nhiệt với không khí.

Nguyên lý tản nhiệt: Bộ pin thông qua tản nhiệt thụ động.Một tấm silicone dẫn nhiệt được dán giữa bộ pin và bộ tản nhiệt bằng nhôm.Tấm silicone truyền nhiệt độ đến bộ tản nhiệt bằng nhôm và bộ tản nhiệt bằng nhôm sẽ trao đổi nhiệt với không khí.