System rozpraszania ciepła w nowym zestawie akumulatorów może chłodzić nowy zestaw akumulatorów. Istnieją trzy sposoby rozpraszania ciepła w nowych akumulatorach zasilających: chłodzenie powietrzem, chłodzenie wodą i chłodzenie bezpośrednie. W trybie chłodzenia powietrzem układ odprowadzania ciepła wykorzystuje naturalny wiatr lub wentylatory do chłodzenia akumulatora za pomocą własnego parownika samochodu; w trybie chłodzenia wodą chłodnica jest zazwyczaj połączona z układem obiegu chłodniczego w celu odprowadzania ciepła z akumulatora poprzez czynnik chłodniczy; w trybie chłodzenia bezpośredniego układ odprowadzania ciepła wykorzystuje zasadę ciepła utajonego parowania czynnika chłodniczego do stworzenia układu klimatyzacji w pojeździe lub układzie akumulatora oraz zainstalowania parownika układu klimatyzacji w układzie akumulatora. Czynnik chłodniczy odparowuje w parowniku i szybko i skutecznie odbiera ciepło z układu akumulatorowego, dopełniając w ten sposób chłodzenie układu akumulatorowego.
Technologia chłodzenia powietrzem
Technologia chłodzenia powietrzem jest obecnie najpowszechniej stosowaną technologią odprowadzania ciepła w nowych akumulatorach energetycznych. Wymuszony przepływ powietrza może być generowany przez wentylator, wiatr czołowy lub sprężone powietrze podczas ruchu samochodu. W porównaniu z innymi technologiami, technologia chłodzenia powietrzem jest stosunkowo prosta, bezpieczna i łatwa w utrzymaniu. Hybrydowe pojazdy elektryczne Toyoty, Prius i Honda Insight, wykorzystują chłodzenie powietrzem, podczas gdy systemy zarządzania temperaturą opracowane przez Nissana, GM i innych producentów samochodów wykorzystują głównie wymuszone chłodzenie powietrzem.
Różne typy nowych akumulatorów energetycznych w Chinach zasadniczo wykorzystują technologię chłodzenia powietrzem, a technologia krajowa jest w zasadzie porównywalna z poziomami zagranicznymi i może osiągnąć dobrą wydajność rozpraszania ciepła przy niskim koszcie.
W porównaniu z technologią chłodzenia cieczą współczynnik wymiany ciepła między technologią chłodzenia powietrzem a powierzchnią akumulatora jest niski, prędkość chłodzenia i nagrzewania jest niska, równomierność temperatury wewnątrz skrzynki na baterie nie jest łatwa do kontrolowania, konstrukcja uszczelnienia skrzynki na baterie jest trudne, a odporność na kurz i wodę jest słaba.
Technologia chłodzenia wodą
System odprowadzania ciepła chłodzenia wodą obejmuje głównie: elektroniczną pompę wodną, wymiennik ciepła, radiator akumulatora, podgrzewacz PTC, zbiornik wyrównawczy.
Technologia chłodzenia wodą to technologia chłodzenia oparta na wymianie ciepła cieczy. Jest bardziej wydajna niż technologia chłodzenia powietrzem, temperatura wewnątrz zestawu akumulatorów pojazdu elektrycznego jest bardziej jednolita, można ją zintegrować z układem chłodzenia pojazdu, współczynnik wymiany ciepła między ściankami akumulatora jest wysoki, a prędkość chłodzenia i ogrzewania jest duża . Jednakże system wykorzystujący technologię chłodzenia wodą jest bardziej złożony, ciężki, trudny do naprawy i konserwacji, a także istnieje możliwość wycieku.
Technologia chłodzenia wodą była badana już wcześniej i stosowana od dawna za granicą. Dzięki ciągłym badaniom, praktyce i udoskonaleniom współczynnik wymiany ciepła oraz prędkość chłodzenia i ogrzewania systemu osiągnęły dobry poziom. Ponadto zmniejszono również wagę zagranicznych systemów chłodzenia wodą poprzez zastosowanie nowych materiałów.
Obecnie zagraniczne kraje stosują technologię chłodzenia wodą głównie w takich markach samochodów, jak Tesla, GM Volt, Peugeot Citroen i BMW i3. Tesla Model S wykorzystuje technologię chłodzenia wodą do chłodzenia akumulatora. Tesla opracowała bardzo szczegółowe projekty układu akumulatorów, systemu zarządzania temperaturą i systemu zarządzania akumulatorem, aby mieć pewność, że każde ogniwo akumulatora jest pod nadzorem, a dane o jego stanie mogą być przesyłane i przetwarzane w dowolnym momencie. W przypadku pojedynczego małego ogniwa akumulatorowego Tesla zamknie je niezależnie w stalowej komorze. Jednocześnie układ chłodzenia cieczą może specjalnie chłodzić każde ogniwo akumulatora, zmniejszać różnicę temperatur między sobą i stosunkowo zmniejszać ryzyko samozapłonu akumulatora.
W ostatnich latach, wraz z ciągłym rozwojem nowej technologii systemów chłodzenia akumulatorów energetycznych w moim kraju, produkty do chłodzenia wodą wykazały tendencję do stopniowego zastępowania produktów do chłodzenia powietrzem.
Powiązani producenci samochodów, tacy jak BYD i Geely, zastosowali produkty chłodzenia wodą w swoich nowych pojazdach energetycznych. W przyszłości, wraz z ciągłym rozwojem technologii przemysłowej, głównym kierunkiem badań i rozwoju rynku stanie się metoda „chłodzenie bezpośrednie + chłodzenie wodą”.
W Chinach niewielka liczba nowych pojazdów energetycznych, takich jak JAC iEV7S, wykorzystuje technologię chłodzenia wodą. Nowy, całkowicie elektryczny SUV JAC – iEV7S wykorzystuje technologię chłodzenia wodą do kontrolowania temperatury akumulatora w zakresie 10–35 stopni Celsjusza. Nawet w bardzo niskiej temperaturze minus 30 stopni Celsjusza można go normalnie ładować bez wpływu na zasięg lotu. Nowa generacja technologii chłodzenia wodnego akumulatora umożliwia szybkie nagrzewanie akumulatora w niskiej temperaturze. W warunkach otoczenia -30 ℃ i -15 ℃ ogniwa akumulatorowego, akumulator można nagrzać do temperatury powyżej 10 ℃ w ciągu 40 minut. Jednocześnie doskonała wydajność chłodzenia akumulatora spełnia wymagania ciągłej jazdy z dużą prędkością i szybkim ładowaniem, a temperatura akumulatora jest kontrolowana poniżej 35 ℃.
