ปัจจุบันมลพิษทั่วโลกเพิ่มมากขึ้นทุกวันการปล่อยไอเสียจากยานพาหนะเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมทำให้มลพิษทางอากาศรุนแรงขึ้นและเพิ่มการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกการอนุรักษ์พลังงานและการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกกลายเป็นประเด็นสำคัญที่สร้างความกังวลให้กับประชาคมระหว่างประเทศ (สบส).รถยนต์พลังงานใหม่มีส่วนแบ่งค่อนข้างสูงในตลาดยานยนต์ เนื่องจากเป็นพลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง สะอาด และไม่ก่อให้เกิดมลพิษในฐานะแหล่งพลังงานหลักของยานพาหนะไฟฟ้าบริสุทธิ์ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีพลังงานจำเพาะสูงและอายุการใช้งานยาวนาน
ลิเธียมไอออนจะสร้างความร้อนจำนวนมากในกระบวนการทำงานและการคายประจุ และความร้อนนี้จะส่งผลร้ายแรงต่อประสิทธิภาพการทำงานและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอุณหภูมิในการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมคือ 0 ~ 50 ℃ และอุณหภูมิในการทำงานที่ดีที่สุดคือ 20 ~ 40 ℃การสะสมความร้อนของก้อนแบตเตอรี่ที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 50 ℃ จะส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ และเมื่ออุณหภูมิของแบตเตอรี่เกิน 80 ℃ ก้อนแบตเตอรี่อาจระเบิดได้
บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่โดยสรุปเทคโนโลยีการทำความเย็นและการกระจายความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในสถานะการทำงานโดยการบูรณาการวิธีการและเทคโนโลยีการกระจายความร้อนต่างๆ ทั้งในและต่างประเทศการมุ่งเน้นไปที่การระบายความร้อนด้วยอากาศ การระบายความร้อนด้วยของเหลว และการระบายความร้อนด้วยการเปลี่ยนเฟส ความคืบหน้าของเทคโนโลยีการระบายความร้อนของแบตเตอรี่ในปัจจุบันและปัญหาในการพัฒนาทางเทคนิคในปัจจุบันจะถูกแยกออก และจะมีการเสนอหัวข้อการวิจัยในอนาคตเกี่ยวกับการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่
ระบายความร้อนด้วยอากาศ
การระบายความร้อนด้วยอากาศคือเพื่อให้แบตเตอรี่อยู่ในสภาพแวดล้อมการทำงานและแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านอากาศ ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับ (เครื่องทำความร้อนอากาศ PTC) และลมธรรมชาติข้อดีของการระบายความร้อนด้วยอากาศคือต้นทุนต่ำ ปรับตัวได้กว้าง และมีความปลอดภัยสูงอย่างไรก็ตาม สำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน การระบายความร้อนด้วยอากาศมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนต่ำ และมีแนวโน้มที่จะกระจายอุณหภูมิของชุดแบตเตอรี่ไม่สม่ำเสมอ กล่าวคือ อุณหภูมิมีความสม่ำเสมอต่ำการระบายความร้อนด้วยอากาศมีข้อจำกัดบางประการเนื่องจากมีความจุความร้อนจำเพาะต่ำ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งวิธีการทำความเย็นแบบอื่นไปพร้อมๆ กันผลการทำความเย็นของการระบายความร้อนด้วยอากาศส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการจัดเรียงของแบตเตอรี่และพื้นที่สัมผัสระหว่างช่องการไหลของอากาศและแบตเตอรี่โครงสร้างระบบการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่ระบายความร้อนด้วยอากาศแบบขนานช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายความร้อนของระบบโดยการเปลี่ยนการกระจายระยะห่างของแบตเตอรี่ของชุดแบตเตอรี่ในระบบระบายความร้อนด้วยอากาศแบบขนาน
ระบายความร้อนด้วยของเหลว
อิทธิพลของจำนวนนักวิ่งและความเร็วการไหลต่อผลการทำความเย็น
ระบายความร้อนด้วยของเหลว(เครื่องทำความร้อนน้ำหล่อเย็น PTC) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการกระจายความร้อนของแบตเตอรี่รถยนต์เนื่องจากมีประสิทธิภาพการกระจายความร้อนที่ดีและความสามารถในการรักษาความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่ดีของแบตเตอรี่เมื่อเทียบกับการระบายความร้อนด้วยอากาศ การระบายความร้อนด้วยของเหลวมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ดีกว่าการระบายความร้อนด้วยของเหลวช่วยกระจายความร้อนโดยการไหลของตัวกลางทำความเย็นในช่องรอบๆ แบตเตอรี่ หรือโดยการแช่แบตเตอรี่ไว้ในตัวกลางทำความเย็นเพื่อนำความร้อนออกไปการระบายความร้อนด้วยของเหลวมีข้อดีหลายประการในแง่ของประสิทธิภาพการทำความเย็นและการใช้พลังงาน และกลายเป็นกระแสหลักในการจัดการระบายความร้อนของแบตเตอรี่ปัจจุบันเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวถูกนำมาใช้ในท้องตลาด เช่น Audi A3 และ Tesla Model S ซึ่งมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อผลกระทบของการทำความเย็นด้วยของเหลว ได้แก่ ผลกระทบของรูปทรงท่อระบายความร้อนด้วยของเหลว วัสดุ ตัวกลางในการทำความเย็น อัตราการไหล และความดัน วางที่ทางออกเมื่อนำจำนวนรันเนอร์และอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของรันเนอร์เป็นตัวแปร อิทธิพลของพารามิเตอร์โครงสร้างเหล่านี้ที่มีต่อความสามารถในการทำความเย็นของระบบที่อัตราการระบายที่ 2 C ได้รับการศึกษาโดยการเปลี่ยนการจัดเรียงของทางเข้าของรันเนอร์เมื่ออัตราส่วนความสูงเพิ่มขึ้น อุณหภูมิสูงสุดของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะลดลง แต่จำนวนนักวิ่งจะเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่ง และอุณหภูมิที่ลดลงของแบตเตอรี่ก็จะน้อยลงด้วย
เวลาโพสต์: 07 เมษายน-2023
