电动汽车动力电池组的冷却方式有哪些
㈠ 新能源汽车的电池冷却系统技术有哪些分别有什么特点
一、风冷电池技术
以空气为介质冷却电池的方法称为空气冷却技术。主要原理是利用流动换热的方法来达到冷却的目的。冷却技术具有设备简单、维护成本低、制造成本低的特点,因此广泛应用于各种动力电池和电子设备电池的保护装置中。这种技术虽然成本低,应用方便,但受导热系统和空气比热容的影响,因此在实际应用过程中冷却效果相对较差。目前,风冷电池技术的研究方向主要集中在三个方面风量、流道、电池空间规划。
四、相变材料冷却电池技术
相变材料基于相变吸热原理降低电池组的工作温度。它具有无毒无害、热稳定性好、成本低、使用方便的技术特点。相变材料冷却方式不需要通道设备和电气设备,系统安全性很高。目前应用广泛且成熟的相变材料主要有改性成本脱蜡、水和盐、有机酸化合物等。
㈡ 新能源汽车电池冷却系统是什么
汽车新能源汽车动力电池作为汽车的动力源,其充电、放电的发热会一直存在。动力电池的性能和电池温度密切相关。为了尽可能延长动力电池的使用寿命并获得最大功率,需在规定温度范围内使用蓄电池。原则上在-40℃至+55℃范围内,实际电池温度动力电池单元处于可运行状态。因此目前新能源的动力电池单元都装有冷却装置。
动力电池冷却系统有空调循环冷却式、水冷式和风冷式。1.空调循环冷却式
在高端电动汽车中动力电池内部有与空调系统连通的制冷剂循环回路。插电式混动车型动力电池冷却系统如下图所示。
动力电池单元直接通过冷却液进行冷却,冷却液循环回路与制冷剂循环回路通过冷却液制冷剂热交换器即冷却单元连接。因此,空调系统制冷剂循环回路由两个并联支路构成。一个用于冷却车内空间,一个用于冷却动力电池单元。两个支路各有一个膨胀和截止组合阀,两个相互独立的冷却系统图示如下图所示。冷却工作原理:
电动冷却液泵通过冷却液循环回路输送冷却液。只要冷却液的温度低于电池模块,仅利用冷却液的循环流动便可冷却电池模块。冷却液温度上升,不足以使电池模块的温度保持在预期范围内。
因此必须要降低冷却液的温度,需借助冷却液制冷剂热交换器即冷却单元。这是介于动力电池冷却液循环回路与空调系统制冷剂循环回路之间的接口。
如冷却单元上的膨胀和截止组合阀使用电气方式启用并打开,液态制冷剂将流入冷却单元并蒸发。这样可吸收环境空气热量,因此也是一种流经冷却液循环回路的冷却液。电动空调压缩机再次压缩制冷剂并输送至电容器,制冷剂在此重新变为液体状态。因此制冷剂可再次吸收热量。为了确保冷却液通道排出电池模块热量,必须以均匀分布的作用力将冷却通道整个平面压到电池模块上。通过嵌入冷却液通道的弹簧条产生该压紧力。针对电池模块几何形状和下半部分壳体对弹簧条进行了相应调节。
㈢ 新能源汽车动力电池常用冷却方式有哪些
动力电池常用冷却方式:自然风冷、强制风冷、水冷等冷却方式。
㈣ 纯电动汽车驱动电机为何要冷却系统,主要冷却方式有哪些
电动汽车在驱动与回收能量的工作过程中,电动机定子铁芯、定子绕组在运动过程中都会产生损耗,这些损耗以热量的形式向外发散,需要有效的冷却介质及冷却方式来带走热量,保证电动机在一个稳定的冷热循环平衡的通风系统中安全可靠运行。电动机冷却系统设计的好坏将直接影响电动机的安全运行和使用寿命。
主要有液冷和风冷两种方式,液冷使用率比较高。望采纳
㈤ 电动汽车动力电机一般是怎么冷却的
开启式,防滴式,冷却方法为IC01——空气可以通过电机自带风扇进出电机内腔,将电机内部热量带走。
1)开启式,防滴式,冷却方法为IC01——空气可以通过电机自带风扇进出电机内腔,将电机内部热量带走。可以适合电机的功率从很小到很大,但由于电机内部可出进出空气,电机内部有灰尘,形响电机的绝缘性能,原JS系列电机使用较多,现在的Y系列电机使用较少,只有在环境条件较好的情况下才有使用。
2)封闭式,防护等级为IP44以上,冷却方法分为:
IC411——全封闭自扇冷,电动机外壳带散热片,内风路和外风路靠自带风扇循环。全封闭自扇冷电机具有结构简单,制造成本低等优点,在电机功率许可和能够达到冷却效果的条件下应优先选用。
IC511——全封闭自扇冷,电动机周围带散热管,内风路和外风路靠自带风扇循环。具有结构相对独立的特点,我公司引进西门子公司电机中心高在560以上的隔爆型电机使用这种结构的较多。
IC611——电动机上部带散热管式散热器,内风路和外风路靠自带风扇循环。当电机功率较大,需要一定的散热量,电机自身散热片不能满足散热要求情况下使用,如YKK、YAKK系列电机,电机运行相对于水冷方式比较独立。
IC81——全封闭,电动机上部带水冷散热器,内风路靠自带风扇循环。这种冷却方式冷却量较大,可以将电机功率做到很大,但缺点是需要水源和管线,成本高,结构复杂,维护困难。
IC416——全封闭,电动机外壳带散热片,内风路靠自带风扇循环,外风路靠强制风机循环。(变频电机)
IC616——电动机上部带散热管式散热器,内风路靠自带风扇循环,外风路靠强制风机循环。(高压变频电机)
电动机冷却方式的选择原则是:从电机独立性考虑,电机冷却方式能采用自扇冷的不采用强制冷却,能采用空冷的不采用水冷。
低压电机1000KW以下、高压非防爆电机2000KW以下的2、4极电机采用IC411这种冷却方式。
高压电机1000KW以上电机宜采用IC611,2000KW以上宜采用IC81W水冷。
㈥ 纯电动汽车的冷却方式
1.自然冷却
2.风冷
3.水冷
㈦ 电池散热用哪几种方式
1.自然冷却
所谓自然冷却就是电池包没有额外的装置进行换热,完全靠周围环境来平衡电池包的热量。其最大的优点就是结构简单,成本低。当然缺点就是散热性能较弱。
图示是第一代Leaf车型的电池包,采用的就是自然冷却方式。可以看到采用这种冷却方式的电池包外观较为规整封闭,除了电流接口外没有其它多余通口。
图示为最新一代Leaf车型的电池包,从结构可以看到日产新一代Leaf车型依然采用了散热能力最弱最被动的自然冷却。
根据搜集到的资料推断,之所以选择这样的散热方式,是因为日产Leaf车型采用了散热性优良的软包电池,其有信心不采用风冷或水冷结构。但从现在的结果来看,显然日产的判断出现了偏差。
两代车型虽然电池包的外部尺寸几乎相同,但电池包容量从第1代的24kWh提升到40kWh,能量密度提升了1.6倍。
在电池能量密度大幅提升的情况下,日产依旧选用自然冷却方式显然有些冒险。一般情况下,在小容量小功率输出的车型中,这种冷却方式较为常见。
2.风冷
风冷采用空气作为换热介质。常见的有两种,一种是被动风冷,直接采用外部空气换热。第二种则为主动风冷,可预先对外部空气进行加热或冷却后再进入电池系统,相比之下第二种风冷形式冷却效率会更高。
这种电池组冷却方式在早期的电动乘用车应用广泛,如起亚Soul EV,在现阶段这种冷却方式在乘用车上用得越来越少,目前更多是用在电动巴士、电动物流车上。
用于冷却电池组的气流可由风扇产生,或者通过车辆行驶撞风产生。图示为起亚Soul EV车型的透视图,可以看到电池组上方布置有气流通道用来给电池组散热。
通过车辆下方进气口进入的空气,一部分通过电池组上方的进气口流入到电池组散热通道内,经由排气口排出车外,从而达到冷却电池组的目的。
这种冷却方式能够在成本控制和电池性能维护方面取得一个比较好的平衡,当然这种冷却方式也存在着缺点,比如不能很好的维持电池单体性能的一致性。随着电池性能的不断提升,对冷却要求越来越高,这种冷却方式正在逐步被淘汰。
3. 水冷
水冷一般是采用专门的冷却液作为换热介质。水冷技术是基于液体热交换的冷却技术,比风冷技术效率更高,电动汽车电池组内部温度更均匀,其可与车辆的冷却系统整合在一起。国外对水冷技术研究较早,应用时间也较长,目前大多数外国品牌电动汽车都采用了水冷散热。
相比自然冷却和风冷,水冷散热效率更高,对电池组的温度控制更为精确,能够很好地保证电池组的一致性。当然,缺点就是结构会更为复杂,成本也会大幅提升,对于电动车来说,车体重量对于车辆续航影响较大,水冷技术由于冷却液和相关部件的增加无疑会增加电池包的总体重量,这也是不可忽视的一个劣势。
国外主流汽车厂商在自家电动车型上基本都采用了水冷方式对电池温度进行控制。
我们熟悉的液冷散热车型有特斯拉、雪佛兰沃蓝达、吉利帝豪EV等。
我们以通用集团下的雪佛兰Bolt EV车型为例,其电池包就采用了水冷冷却技术,电池包除了必备的电流接口外,还布置有冷却液接口。常见的冷却液是乙二醇。
在电池包的内部,除了电池模组外,还布置有冷却板,其内部流动的冷却液会带走电池产生的热量,从而达到控制电池组温度的目的。
一般而言,电池冷却板“照顾”的是电池模组,但是通用集团已经应用上了电芯级冷却技术。冷却板直接和电芯接触,毫无疑问,这样的冷却方式效率会更高,同时电池单体性能一致性会更好。
冷却片的厚度仅为0.2mm,在冷却片上均匀分布着导流槽,冷却液可在里面流动,能确保电池处于最适宜的工作温度。
4.直冷
直冷技术利用制冷剂(R134a等)蒸发潜热的原理,在整车或电池系统中建立空调系统,将空调系统的蒸发器安装在电池系统中,制冷剂在蒸发器中蒸发并快速高效地将电池系统的热量带走,相比冷却液而言换热效率可提升三倍以上。
㈧ 汽车电池冷却系统可以用多长时间呀
你好,新能源汽车动力电池作为汽车的动力源,其充电、放电的发热会一直存在。动力电池的性能和电池温度密切相关。
为了尽可能延长动力电池的使用寿命并获得最大功率,需在规定温度范围内使用蓄电池。原则上在-40℃至+55℃范围内(实际电池温度)动力电池单元处于可运行状态。因此目前新能源的动力电池单元都装有冷却装置。
动力电池冷却系统有空调循环冷却式、水冷式和风冷式。1.空调循环冷却式
在高端电动汽车中动力电池内部有与空调系统连通的制冷剂循环回路。插电式混动车型动力电池冷却系统如下图所示。
动力电池单元直接通过冷却液进行冷却,冷却液循环回路与制冷剂循环回路通过冷却液制冷剂热交换器(即冷却单元)连接。因此,空调系统制冷剂循环回路由两个并联支路构成。一个用于冷却车内空间,一个用于冷却动力电池单元。两个支路各有一个膨胀和截止组合阀,两个相互独立的冷却系统图示如下图所示。冷却工作原理:
电动冷却液泵通过冷却液循环回路输送冷却液。只要冷却液的温度低于电池模块,仅利用冷却液的循环流动便可冷却电池模块。冷却液温度上升,不足以使电池模块的温度保持在预期范围内。
因此必须要降低冷却液的温度,需借助冷却液制冷剂热交换器(即冷却单元)。这是介于动力电池冷却液循环回路与空调系统制冷剂循环回路之间的接口。
如冷却单元上的膨胀和截止组合阀使用电气方式启用并打开,液态制冷剂将流入冷却单元并蒸发。这样可吸收环境空气热量,因此也是一种流经冷却液循环回路的冷却液。电动空调压缩机再次压缩制冷剂并输送至电容器,制冷剂在此重新变为液体状态。因此制冷剂可再次吸收热量。为了确保冷却液通道排出电池模块热量,必须以均匀分布的作用力将冷却通道整个平面压到电池模块上。通过嵌入冷却液通道的弹簧条产生该压紧力。针对电池模块几何形状和下半部分壳体对弹簧条进行了相应调节。
㈨ 宇通新能源纯电动客车电池液冷是啥作用
新能源汽车电池冷却方式可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。
液冷液冷采用防冻液(比如乙二醇)作为换热介质。方法中一般会有多路不同的换热回路,例如VOLT具有散热器回路、空调回路、PTC回路,电池管理系统根据热管理策略进行响应调节和切换。直冷采用制冷剂作为换热介质,制冷剂能在气液相变过程中吸收了大量的热,相比冷冻液而言换热效率可提升三倍以上,更快速的将电池系统内部的热量带走。
直冷系统具有系统紧凑、重量轻以及性能好的优点。但是此系统是一个双蒸发器系统、系统没有电池制热、没有冷凝水保护、制冷剂温度不易控制且制冷剂系统寿命差。为什么电动汽车动力锂电池组需要冷却系统?动力锂电池组采用冷却系统的作用是,通过对动力电池冷却或加热,保持动力电池较佳的工作温度,以改善其运行效率并延长动力电池的寿命。
㈩ 新能源汽车动力电池冷却系统有几种冷却方式
大致分为4种方式:
1自然冷却
2风冷冷却
3水冷冷却
4空调冷却剂冷却。