Za prenos toplote s tekočino kot medijem je treba vzpostaviti komunikacijo za prenos toplote med modulom in tekočim medijem, kot je vodni plašč, za posredno segrevanje in hlajenje v obliki konvekcije in toplotne prevodnosti. Medij za prenos toplote je lahko voda, etilen glikol ali celo hladilno sredstvo. Obstaja tudi neposreden prenos toplote s potopitvijo pola v tekočino dielektrika, vendar je treba sprejeti izolacijske ukrepe, da se prepreči kratek stik.PTC grelec hladilne tekočine)
Pasivno hlajenje s tekočino običajno uporablja izmenjavo toplote med tekočino in zunanjim zrakom, nato pa v akumulator vnese kokone za sekundarno izmenjavo toplote, medtem ko aktivno hlajenje uporablja toplotne izmenjevalnike hladilne tekočine motorja in tekočine ali električno ogrevanje/ogrevanje s termalnim oljem za doseganje primarnega hlajenja. Ogrevanje, primarno hlajenje s hladilnim medijem v potniški kabini/klimatsko napravo.
Za sisteme za upravljanje toplote, ki kot medij uporabljajo zrak in tekočino, je struktura prevelika in zapletena zaradi potrebe po ventilatorjih, vodnih črpalkah, toplotnih izmenjevalnikih, grelnikih, cevovodih in drugi opremi, poleg tega pa porablja energijo baterije in zmanjšuje gostoto moči baterije in gostoto energije.PTC grelec zraka)
Vodno hlajeni hladilni sistem akumulatorja uporablja hladilno tekočino (50 % vode/50 % etilen glikola) za prenos toplote akumulatorja v hladilni sistem klimatske naprave prek hladilnika akumulatorja in nato v okolje prek kondenzatorja. Akumulator ohladi dovodno vodo, ki se nato ohladi. Po izmenjavi toplote je enostavno doseči nižjo temperaturo, akumulator pa je mogoče nastaviti tako, da deluje v najboljšem delovnem temperaturnem območju; načelo sistema je prikazano na sliki. Glavne komponente hladilnega sistema vključujejo: kondenzator, električni kompresor, uparjalnik, ekspanzijski ventil z zapornim ventilom, hladilnik akumulatorja (ekspanzijski ventil z zapornim ventilom) in cevi klimatske naprave itd.; krog hladilne vode vključuje:električna vodna črpalka, akumulator (vključno s hladilnimi ploščami), hladilniki akumulatorjev, vodovodne cevi, ekspanzijske posode in druga dodatna oprema.
V zadnjih letih so se v tujini in doma pojavili sistemi za upravljanje toplote baterij, hlajeni s fazno spremenljivimi materiali (PCM), kar kaže na dobre možnosti. Načelo uporabe PCM za hlajenje baterij je naslednje: ko se baterija prazni z velikim tokom, PCM absorbira toploto, ki jo sprošča baterija, in sam preide v fazno spremembo, tako da temperatura baterije hitro pade.
Pri tem procesu sistem shranjuje toploto v PCM v obliki toplote faznega prehoda. Ko se baterija polni, zlasti v hladnem vremenu (torej ko je temperatura zraka precej nižja od temperature faznega prehoda PCT), PCM oddaja toploto v okolje.
Uporaba fazno spremenljivih materialov v sistemih za toplotno upravljanje baterij ima prednost, da ne potrebujejo gibljivih delov in porabijo dodatno energijo iz baterije. Fazno spremenljivi materiali z visoko latentno toploto faznega spremenljivega materiala in toplotno prevodnostjo, ki se uporabljajo v sistemu za toplotno upravljanje baterijskega sklopa, lahko učinkovito absorbirajo toploto, ki se sprošča med polnjenjem in praznjenjem, zmanjšajo dvig temperature baterije in zagotovijo, da baterija deluje pri normalni temperaturi. To lahko ohranja stabilno delovanje baterije pred in po ciklu visokega toka. Dodajanje snovi z visoko toplotno prevodnostjo parafinu za izdelavo kompozitnega PCM pomaga izboljšati splošno delovanje materiala.
Z vidika zgornjih treh vrst oblik upravljanja toplote ima upravljanje s toploto s fazno spremembo shranjevanja toplote edinstvene prednosti in je vredno nadaljnjih raziskav ter industrijskega razvoja in uporabe.
Poleg tega bi bilo treba z vidika obeh povezav, zasnove baterij in razvoja sistema za upravljanje toplote, oba organsko združiti s strateške višine in ju razvijati sinhrono, tako da se baterija lahko bolje prilagodi uporabi in razvoju celotnega vozila, kar lahko prihrani stroške celotnega vozila, zmanjša težave pri uporabi in stroške razvoja ter oblikuje platformo za aplikacijo, s čimer se skrajša razvojni cikel vozil na novo energijo in pospeši napredek trženja različnih vozil na novo energijo.
Čas objave: 27. april 2023
