動力電池熱管理システムの分類
パワーバッテリー熱管理システムは主に冷却、加熱、温度バランスなどの機能を実現できます。現在、国内外の電気自動車の熱管理システムには、主に空冷、液冷、直接冷却などの形式が含まれています。
1. 空冷熱マネジメントシステム 空冷熱マネジメントシステムの構造は、ファンの有無により自然空冷と強制空冷に分けられます。自然冷却とは、パワーバッテリーには熱交換のための追加のデバイスがなく、バッテリーパックの熱が周囲の環境によって完全にバランスされることを意味します。構造が簡単でコストが安いのが利点ですが、放熱性能が弱いです。強制空冷とは、バッテリーパックをファンで冷却することです。自然冷却モードと比較すると、冷却効果は明らかですが、高温環境では冷却効果が悪く、バッテリーセル温度の一貫性をうまく維持できません。
2.空冷熱管理システムと比較して、液冷構造は放熱効率が高く、バッテリーパックの温度制御がより正確であり、バッテリーパックの一貫性を十分に確保できます。同時に、液冷構造によりバッテリーをより適切に保護し、バッテリーがどのような環境でもより優れたパフォーマンス出力を提供できるようになります。液冷方式は、低温ラジエータの有無により直接冷却液冷方式と空冷・水冷混合冷却方式に分けられます。直接冷却液冷システムは、システムがコンパクトで、冷却性能が良いが、コンプレッサー負荷が高いという利点があります。空冷/水冷混合冷却システムは、システムがコンパクトで、低温環境下での優れた性能と経済的なエネルギー節約という利点がありますが、システムは複雑でコストが高く、制御が複雑であり、高い信頼性の要件があります。現在、大型トン数の純電気商用車や純電気バスは主にこの構造を採用しています。
3. 直接冷却方式 直接冷却方式は、熱交換媒体として冷媒(相変化物質)を使用します。冷媒は、気液相変化プロセス中に大量の熱を吸収する可能性があります。冷媒と比べて熱交換効率を3倍以上高めることができ、電池システム内の熱をより早く奪うことができます。ただし、直接冷却システムではバッテリーの加熱ができず、結露防止機能がなく、冷媒温度の制御が容易ではありません。直接冷却システムには大きな可能性がありますが、熱伝導率が低いなどの欠点についてはさらなる検討が必要です。




