Présentation du système de refroidissement liquide de la batterie
Contexte du développement du système de refroidissement liquide de la batterie
Au début du développement de véhicules à énergies nouvelles, les fabricants de nouvelles énergies ont poursuivi les idées de conception de véhicules à carburant pour la fabrication de véhicules électriques, mais à l'heure actuelle, la puissance thermique du moteur, de la batterie et de la charge est faible, de sorte que l'industrie adopte généralement dissipation thermique passive pour la gestion thermique de la batterie, dont les moyens les plus représentatifs sont le flux d'air et la dissipation thermique passive du dissipateur thermique.
Avec l'innovation rapide des moteurs, la suralimentation, la charge rapide et d'autres technologies connexes, la technologie de gestion thermique des batteries est confrontée à un énorme défi. La méthode de dissipation thermique passive représentée par le refroidissement par air ne peut plus répondre à la nouvelle demande de dissipation thermique de la batterie, donc la technologie de refroidissement liquide comme méthode de dissipation thermique active plus efficace au lieu du côté passif précédent de la méthode de dissipation thermique.
La technologie de refroidissement liquide peut fournir une plus grande efficacité de dissipation thermique et une distribution uniforme de la température grâce au système de circulation de refroidissement liquide pour assurer les performances de la batterie et le nombre de cycles. Trumonytechs, un spécialiste de la gestion thermique avec une vaste expérience de conception et de fabrication dans l'industrie de la gestion thermique, peut fournir des produits et des conceptions liés non seulement refroidissement liquide des batteries de puissance, mais aussi les systèmes de stockage d'énergie, les applications à haute densité de flux de chaleur et les nouvelles technologies de transfert de chaleur par refroidissement liquide.
Application du système de refroidissement liquide dans l'industrie
Il existe quatre applications principales du système de refroidissement par liquide de batterie, qui sont le champ de batterie de puissance, le champ de stockage d'énergie, le champ de densité de flux de chaleur élevée et les nouveaux composants d'échange de chaleur de refroidissement liquide.
Dans le domaine des véhicules électriques, la conception de la gestion thermique est plus complexe que celle des véhicules à carburant en raison de l'augmentation des trois systèmes électriques, dans lesquels les performances de refroidissement de la batterie de puissance sont au cœur de la conception de la gestion thermique, et le refroidissement les performances affecteront directement l'efficacité et les performances des véhicules à énergies nouvelles.
La batterie au lithium couramment utilisée dans les batteries de puissance est la source d'alimentation du véhicule, qui est connectée en série et en parallèle pour former un module de batterie. Pendant la réaction électrochimique de la batterie au lithium, elle est très sensible aux changements de température et doit généralement être maintenue à 15 ℃ ~ 35 ℃, trop élevé ou trop bas affectera la sécurité et les performances.
Le système de refroidissement liquide présente des avantages uniques pour répondre aux exigences de température de fonctionnement de la batterie de puissance entre les deux circuits de refroidissement et de chauffage. Comparé au refroidissement par air, le refroidissement par liquide présente également les caractéristiques d'une grande capacité de transport de chaleur, d'une faible résistance à l'écoulement et d'une efficacité de transfert de chaleur élevée. Avec la densité d'énergie croissante et la vitesse de charge et de décharge plus rapide, le refroidissement liquide devient le premier choix des principaux constructeurs de véhicules à énergie nouvelle.
Composants du système de refroidissement liquide de la batterie
Le système de refroidissement liquide de la batterie est composé des composants suivants :
1. Plaque de refroidissement liquide : Ce composant est le composant central de la gestion thermique et est généralement constitué de matériaux à bonne conductivité thermique, généralement en aluminium et en cuivre. Les composants de dissipation thermique sont installés sur la surface de la plaque refroidie à l'eau, et la chaleur est absorbée par le liquide de refroidissement traversant le canal d'écoulement interne de la plaque refroidie à l'eau pour dissiper la chaleur.
2. Système de circulation de refroidissement liquide : y compris les canaux de refroidissement, les pompes électriques, le chemin de circulation du liquide de refroidissement et d'autres composants connexes.
3. Liquide de refroidissement: le terme commun est fluide caloporteur, utilisé de manière à ce que la chaleur des pièces à dissiper soit conduite vers d'autres systèmes, et ce fluide joue le rôle d'un fluide caloporteur dans le processus de dissipation thermique.
4. Système de contrôle : se compose généralement de capteurs de température, d'unités de contrôle et d'actionneurs pour détecter et contrôler la température de la batterie afin que la température de la batterie se situe dans une plage de sécurité.
5. Ventilateur de refroidissement : le composant de refroidissement évacue la majeure partie de la chaleur à travers le liquide de refroidissement circulant dans le canal d'écoulement, et la chaleur résiduelle restante est évacuée vers l'extérieur par le ventilateur.
Sélection du liquide de refroidissement
Le liquide de refroidissement fait généralement référence au fluide qui entoure ou traverse un système utilisé pour le transfert de chaleur. Le liquide de refroidissement idéal a généralement les caractéristiques d'une capacité thermique élevée, d'une faible viscosité, bon marché, non toxique, chimiquement inerte, non corrosif et isolant, et ce qui suit se concentrera sur les caractéristiques de divers liquides de refroidissement.
Eau : L'eau est un bon moyen de dissipation thermique avec une bonne conductivité thermique et une bonne capacité thermique, mais l'eau est un fluide non isolant, elle est donc couramment utilisée dans la technologie de refroidissement liquide de type contact non direct.
Mélange eau/glycol : Mélange obtenu en mélangeant de l'eau avec du glycol, qui a un point d'ébullition élevé et des propriétés antigel et peut être utilisé pour améliorer les performances des liquides de refroidissement.
Huile minérale : Elle a une bonne conductivité thermique, des performances de lubrification et une bonne stabilité, et est également relativement peu coûteuse, mais elle ne convient pas à la dissipation thermique dans des environnements à haute température et présente un risque de combustion.
Fluides fluorés : initialement utilisés pour le nettoyage des circuits imprimés, ses principaux composants sont des composés organiques fluorés, à faible toxicité, à haute isolation électrique, excellente stabilité thermique et inertie chimique, etc., et désormais utilisés dans le refroidissement immergé à grande échelle.
Lors de la sélection de divers liquides de refroidissement, la décision finale doit être prise en tenant compte de la plage de température de l'application, des exigences de transfert de chaleur, de la corrosivité, du respect de l'environnement et du coût.
Fou plus d'informations, voir l'article : Quel est le meilleur liquide pour le refroidissement ?
Principe du système de refroidissement liquide
Le principe de base du système de refroidissement liquide pour les véhicules à énergies nouvelles est d'assurer les performances et la fiabilité de chaque composant en faisant circuler du liquide de refroidissement pour absorber la chaleur des composants de dissipation thermique et les maintenir dans la plage de température appropriée.
Le système se compose de composants tels que des vases d'expansion, des condenseurs, des ventilateurs de refroidissement, des pompes à eau électroniques, des électrovannes à trois voies et des tubes de refroidissement de liquide de batterie. Dans le système, le liquide de refroidissement remplit la fonction d'échange de chaleur avec les cellules de la batterie. Lorsqu'un refroidissement est nécessaire, le liquide de refroidissement s'écoule dans le condenseur et évacue la chaleur par l'action de l'air de collision. Ensuite, il entre dans la pompe à eau électronique pour la pressurisation, et le liquide de refroidissement entre dans le système de commande électrique et d'entraînement électrique pour l'échange de chaleur, et s'écoule vers la batterie ou le condenseur via le contrôle de l'électrovanne à trois voies.
Par rapport au refroidissement par air, les avantages techniques du refroidissement par liquide sont plus évidents, et l'efficacité et l'équilibre du refroidissement sont meilleurs. tronytechs est un expert de l'industrie de la gestion thermique, et nous fournissons des solutions de gestion thermique aux clients nationaux et étrangers tout au long de l'année, non seulement en fournissant un support technique, mais également en répondant à vos besoins, du prototype à la production.
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