新能源汽车电池冷却方式是什么
【太平洋汽车网】新能源汽车电池冷却方式可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的重要差别在于换热介质的不同。
新能源汽车用动力锂电池组的几种冷却方式:目前动力锂电池组系统的热管理重要可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的重要差别在于换热介质的不同。自然冷却自然冷却没有额外的装置进行换热。
例如BYD在秦,唐,宋,E6,腾势等采用LFp电芯的车型上都采用了自然冷却。据了解后续BYD在采用三元电芯的车型将切换为液冷。风冷风冷采用空气作为换热介质。常见的有两种,第一种称为被动风冷,直接采用外部空气换热。第二种则为主动风冷,可预先对外部空气进行加热或冷却后再进入电池系统。早期许多日韩系的电动汽车型采用风冷方法。
液冷液冷采用防冻液(比如乙二醇)作为换热介质。方法中一般会有多路不同的换热回路,例如VOLT具有散热器回路、空调回路、PTC回路,电池管理系统根据热管理策略进行响应调节和切换。直冷直冷采用制冷剂作为换热介质,制冷剂能在气液相变过程中吸收了大量的热,相比冷冻液而言换热效率可提升三倍以上,更快速的将电池系统内部的热量带走。
直冷系统具有系统紧凑、重量轻以及性能好的优点。但是此系统是一个双蒸发器系统、系统没有电池制热、没有冷凝水保护、制冷剂温度不易控制且制冷剂系统寿命差。为什么电动汽车动力锂电池组需要冷却系统?动力锂电池组采用冷却系统的作用是,通过对动力电池冷却或加热,保持动力电池较佳的工作温度,以改善其运行效率并延长动力电池的寿命。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
新能源汽车电机需要冷却液,电池充放电产生热量,需要冷却,温度低的时候需要给电池加热,保证电池性能。此外电机、电机控制器、DC/DC工作产生热量,也需要冷却液冷却的。
答案是肯定的,电动汽车也是需要冷却液的,电池充放电产生热量,需要冷却,温度低的时候需要给电池加热,保证电池性能。此外电机、电机控制器、DC/DC工作产生热量,也需要冷却液冷却的。
由于是为电池做冷却,所以电动车的冷却系统需要比内燃机冷却的密封要求更高。其次,电动车的冷却液要求为无水冷却液,而且这种冷却液不能够是电解液体,不然很容易发生短路。
随着新能源汽车的市场比例增加,相信无水冷却液在未来将会进一步普及,逐渐取代含水冷却液,拥有更广阔的前景。
除了杜绝漏电危害,无水冷却液还有什么优点?
一、抗腐蚀:防止发动机内部锈蚀,令水箱及冷却系统长久如新
二、无或极低压力:冷却系统在无或极低压力状态下工作,可随时打开水箱盖
三、增动力:消除水蒸气隔温层,解决发动机局部过热,使发动机功率得到释放
四、加速快:加速距离短,加速更加流畅,加速换挡连接更顺畅
五、省燃油:提供发动机理想的工作温度环境,燃烧更完全更充
六、高沸点·低凝点:解决低温结冰膨胀,高温开锅现象
七、热平衡:超强热传导性,粘度随温度而变化,平衡发动机内部温度
八、降排放:发动机工作状态改善,燃烧更充分,降低排放,并降低发动机噪音
九、少维修:防止发动机冷却系统内部的腐蚀,降低维修,并延长发动机使用寿命
十、降温慢:延缓发动机散热不均匀优道环保无水冷却油,使用寿命超过80万公里,全天候护航爱车正常行驶,无论是现有的引擎液冷系统,还是新能源汽车的电机引擎,都能够完美适配!
(图/文/摄: 问答叫兽)奔驰S级 问界M5 理想ONE 别克GL8 小鹏P5 小鹏汽车P7 @2019
1、在动力电池包一端装置散热风扇,另一端留出通风孔,使空气在电芯的缝隙间加速流动,带去电芯工作时产生的高热量;
2、在电极顶部和底部各加上导热硅胶片,让两端不易散发的热量通过导热硅胶垫传导在金属外壳上散热,同时导热硅胶片的高电气绝缘和防刺穿性能对动力电池组有着很好的保护作用。
二、液冷结构散热方式介绍:
1、电芯的热量通过导热硅胶片传递到液冷管,由冷液热胀冷缩的原理任意循环流动将热量带走,使整个动力电池包的温度统一,而冷液强大的比热容吸收电芯工作时产生的热量,使得整个电池包在可靠温度内动作;
2、导热硅胶片良好的高回弹韧性和绝缘性能,能够避免电芯之间产生的震动摩擦破损问题,和电芯之间的短路隐患,是水冷方案不错的辅助材料。
三、自然对流散热方式介绍:
1、有的动力电池组空间大,与空气接触良好,露出的部分能通过空气自然换热,底部不能自然换热部位通过散热器散热,导热硅胶片填充散热器与动力电池组中间导热、空隙、减震、绝缘;
2、新能源汽车市场的方案多应用于加热片,启动前的动力电池预热加热片的热量,通过导热硅胶片将热量传递给电池组。预热电池、导热硅胶片有着良好的导热性能、耐磨性能、和绝缘性能,能很好的传热和防护电池组之间与加热片摩擦产生的磨损,与短路等等。
这个是所有人最关心的,充满一次电最多能跑多少公里。按现在紧凑级车型来说,主流的续航里程去年在300以内。而电池容量是直接能够看出电池性能的参数之一,电池容量越大,说明续航时间越长,如果很难去理解这些单位,单纯看数字大小就好了。
2. 充电时间
购买电动车一定要了解充电时间的问题,这直接关系到用车的情况。
充电分为快充和慢充,两者的本质区别是慢充用的是交流电,快充用的是直流电。从充电枪上来辨别的话,慢充线较细,充电枪有7个孔(国标),快充线比较粗,充电枪上有5个孔。
慢充桩常见的有3kW和7kW两种充电功率,要6-8小时才能充满;快充桩的充电功率一般都可以达到40kW以上,基本能保持在2-3小时能将车辆完全充满。
3. 电池能量密度
电池能量密度就是代表单位体积内电池所包含的能量。通常用来计算电池能量密度的单位是Wh/kg,也就是每千克重量的电池所携带的电能容量。现在新能源车上基本是三元锂电池,主流密度大概在140kW/kg以上,大家注意下,如果低于这个值,就没办法享受国家一倍以上的补贴哦!
4. 电池温控系统
为了让电池在最佳的温度运作, 汽车 需要配置合适的电池温控系统。现在电池温控系统,如风冷、液冷温控,已经变成大多数新能源车的标配,而那些没有配备温控系统的车型在北方将无法稳定过冬。
风冷温控系统是利用自然风或风机,配合 汽车 自带的蒸发器为电池降温。优点是系统结构简单,便于维护。而缺点是冷却能力不强,对环境的依赖性大。
液冷温控系统是通过液体对流换热,将电池产生的热量带走,降低电池温度。相比于风冷温控系统,液冷系统的冷却能力是风冷的1000倍以上,而且冷却、加热速度快,降温稳定,对环境的依赖小。而缺点是结构相对复杂,维修和保养会比较繁琐。
5. 电动机功率
电动机可以说就是电动 汽车 的发动机了,直接将电能转化为动能,而汽油发动机是将热能转换为动能。因此,电动机跟发动机一样,是有功率参数的,这也代表了电动车的性能。
电动机的功率同样以kW为单位。电动机是一种能量转换效率很高的机器,相比内燃机30%多的工作效率,电动机通常都在85%以上。而且功率越大,工作效率也越高,而大型电机的效率甚至可达到98%。
现在看了这些参数的介绍,还没买电动车的你是不是有种醍醐灌顶的感觉?再加上现在国家补贴力度又比较大,来一辆新能源 汽车 也是个不错的选择哦。
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。