El sistema de gestió tèrmica dels vehicles elèctrics purs no només garanteix un entorn de conducció confortable per al conductor, sinó que també controla la temperatura, la humitat, la temperatura de subministrament de l'aire, etc. de l'ambient interior. Principalment controla la temperatura de la bateria. El control de la temperatura de la bateria és per garantir la seguretat del vehicle elèctric. Un requisit previ important per al funcionament eficient i segur dels automòbils.
Hi ha molts mètodes de refrigeració per a bateries d'energia, que es poden dividir en refrigeració per aire, refrigeració per líquid, refrigeració per dissipador de calor, refrigeració per material de canvi de fase i refrigeració per tub de calor.
Una temperatura massa alta o massa baixa afectarà el rendiment de les bateries de ions de liti, però diferents temperatures tenen efectes diferents sobre l'estructura interna de la bateria i les reaccions químiques dels ions.
A baixes temperatures, la conductivitat iònica de l'electròlit durant la càrrega i la descàrrega és baixa, i les impedàncies a la interfície elèctrode positiu/electròlit i a la interfície elèctrode negatiu/electròlit són altes, cosa que afecta la impedància de transferència de càrrega a les superfícies dels elèctrodes positiu i negatiu i la velocitat de difusió dels ions de liti a l'elèctrode negatiu, cosa que afecta en última instància indicadors clau com el rendiment de descàrrega de la velocitat de la bateria i l'eficiència de càrrega i descàrrega. A baixes temperatures, part del dissolvent de l'electròlit de la bateria se solidificarà, cosa que dificultarà la migració dels ions de liti. A mesura que baixa la temperatura, la impedància de reacció electroquímica de la sal electrolítica continuarà augmentant i la constant de dissociació dels seus ions també continuarà disminuint. Aquests factors afectaran seriosament la velocitat de moviment dels ions a l'electròlit, cosa que reduirà la velocitat de reacció electroquímica; i durant el procés de càrrega de la bateria a baixa temperatura, la dificultat en la migració dels ions de liti desencadenarà la reducció dels ions de liti en dendrites metàl·liques de liti, cosa que provocarà la descomposició de l'electròlit i una major polarització de la concentració. A més, els angles aguts d'aquesta dendrita de liti metàl·lic poden perforar fàcilment el separador intern de la bateria, provocant un curtcircuit dins de la bateria i provocant un accident de seguretat.
Les altes temperatures no faran que el dissolvent electrolític se solidifiqui, ni reduiran la velocitat de difusió dels ions de sal electrolítica; al contrari, les altes temperatures augmentaran l'activitat de reacció electroquímica del material, augmentaran la velocitat de difusió dels ions i acceleraran la migració dels ions de liti, de manera que, en cert sentit, les altes temperatures ajuden a millorar el rendiment de càrrega i descàrrega de les bateries d'ions de liti. Tanmateix, quan la temperatura és massa alta, accelerarà la reacció de descomposició de la pel·lícula SEI, la reacció entre el carboni incrustat en liti i l'electròlit, la reacció entre el carboni incrustat en liti i l'adhesiu, la reacció de descomposició de l'electròlit i la reacció de descomposició del material del càtode, cosa que afectarà greument la vida útil i el rendiment de la bateria. Rendiment d'ús. Les reaccions anteriors són gairebé totes irreversibles. Quan s'accelera la velocitat de reacció, els materials disponibles per a les reaccions electroquímiques reversibles dins de la bateria es reduiran ràpidament, cosa que farà que el rendiment de la bateria disminueixi en un curt període de temps. I quan la temperatura de la bateria continua augmentant més enllà de la temperatura de seguretat de la bateria, la reacció de descomposició de l'electròlit i els elèctrodes es produirà espontàniament dins de la bateria, cosa que generarà una gran quantitat de calor en un període de temps molt curt, és a dir, es produirà una fallada tèrmica de la bateria, que farà que la bateria es destrueixi completament. En el petit espai de la caixa de la bateria, la calor és difícil de dissipar a temps i la calor s'acumula ràpidament en un curt període de temps. És molt probable que això provoqui la ràpida propagació de la fallada tèrmica de la bateria, fent que la bateria fumegi, s'encengui espontàniament o fins i tot exploti.
L'estratègia de control de la gestió tèrmica dels vehicles elèctrics purs és: El procés d'arrencada en fred de la bateria és: abans d'arrencar el vehicle elèctric, elBMScomprova la temperatura del mòdul de bateria i compara el valor mitjà de la temperatura del sensor de temperatura amb la temperatura objectiu. Si la temperatura mitjana del mòdul de bateria actual és superior a la temperatura objectiu, el vehicle elèctric pot arrencar normalment; si el valor mitjà de la temperatura del sensor és inferior a la temperatura objectiu, elEscalfador PTC per a vehicles elèctricsCal engegar-lo per iniciar el sistema de preescalfament. Durant el procés d'escalfament, el BMS controla la temperatura de la bateria en tot moment. A mesura que la temperatura de la bateria augmenta durant el funcionament del sistema de preescalfament, quan la temperatura mitjana del sensor de temperatura arriba a la temperatura objectiu, el sistema de preescalfament deixa de funcionar.
Data de publicació: 09 de maig de 2024