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4、空冷/水冷混合冷却系统
空冷/水冷混合冷却系统中有两个关键零部件:
1)水冷电池冷却器;
2)空冷电池散热器。
空冷/水冷混合冷却系统具有系统紧凑、性能好且低温环境下经济节能等优点。但是此系统复杂、成本高、控制复杂且可靠性要求高。
5、直接空气冷却系统
此系统利用驾驶舱的低温空气对电池进行冷却。
直接空气冷却系统具有系统简单、空气温度可控以及成本低等优点。但是此系统并不是对所有类型的电芯都适合,浸湿后回复慢且电池内部会有污染的风险。
03、热管理系统设计流程
1、产品开发流程
电池热管理系统的开发流程应与电池包开发流程保持一致。热管理系统的设计贯穿于整个电池包的设计过程中,在整车开发经过A样件、B样件、C样件、D样件以及最后的产品5个阶段,电池热管理参与每个阶段的设计、更改、试制以及验证。
2、热管理开发流程
设计性能良好的电池组热管理系统,要采用系统化的设计方法。电池组热管理系统设计的过程包括如下7个步骤:
04、设计过程中的关键技术
1、确定电池工作最优工作温度范围
由于气候和车辆运行条件对电池影响很大,所以设计BTMS时需要确定电池组最优的工作温度范围。目前电动汽车用电池主要有铅酸电池、氢镍电池和锂离子电池。
1)铅酸电池
经研究发现,铅酸电池的寿命随温度增加线性减少,充电效率却线性增加,随着电池温度的降低充电接受能力下降,特别是0℃以下;模块间的温度梯度减少了整个电池组的容量,推荐保持电池组内温度的均匀分布和控制现有铅酸电池温度在35~40℃之间。效率和最大运行功率在-26~65℃范围内增加。
2)氢镍电池
当温度超过50℃时,电池充电效率和电池寿命都会大大衰减,在低温状态下,电池的放电能力也比正常温度小得多。下图是某80Ah氢镍电池不同温度下电池放电效率图,由图中可以看出,在温度高于40℃或者温度低于0℃时,电池的放电效率显著降低。如果仅根据这一限制,此电池的工作运行范围应该在0~40℃之间。
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