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能源电池的热管理
更新时间:2019-02-22浏览次数:

电池跟环境交换的热量也是通过辐射、传导和对流3种方法进行的。热辐射主要发生在电池名义,与电池名义材料的性质相关。

热对流是指电池表面的热量通过环境介质(个别为流体)的流动交流热量,它也和温差成正比。

三、电池组热管理系统

一、动力电池热管理系统的功能

图4-17并行通风方式

电池内热传递方式主要有热传导、对流换热和辐射换热3种方式。

由于过高或过低的温度都将直接影响能源电池的利用寿命和性能,并有可能导致电池系统的保险问题,并且电池箱内温度场的长久不平匀散布将造成各电池模块、单体间机能的不均衡,因此,电池热治理系统对电动车辆能源电池体系而言是必需的。牢靠、高效的热管理系统对电动车辆的坚固安全应用意思重大。

电池组热管理系统有如下5项主要功效:

④有害气体产生时的有效透风。

①电池温度的准确测量和监控。

热传导是指物质与物体直接接触而产生的热传递。电池内部的电极、电解液、集流体等都是热传导介质,而将电池作为整体,电池和环境界面层的温度跟环境热传导性质决定了环境中的热传导。

二、电池内传热的基本方式

⑤保障电池组温度场的均匀分布。

③低温条件下的快速加热。

②电池组温度过高时的有效散热和通风。

设计实现依照传热介质,可将电池组热管理系统分为空冷、液冷和相变材料冷却3种。考虑到资料的研发以及制造成本等问题,目前最有效且最常用的散热系统是采用空气作为散热介质。按照散热风道结构,空冷系统又可分为串行通风方式和并行通风方式两种,如图4-16和图4-17所示。

图4-16串行通风方式

对于单体电池内部而言,热辐射和热对流的影响很小,热量的传递重要是由热传导决议的。电池自身吸热的大小与其材料的比热容有关,比热容越大,散热越多,电池的温升越小。如果散热量大于或等于产生的热量,则电池温度不会升高。假如散热量小于所产生的热量,热量将会在电池体内产生热积累,电池温度升高。

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