Die Batteriekühlplatte (auch allgemein als "Batteriekühlplatte" bezeichnet) ist die Kernthermie-Managementkomponente von Batteriesystemen, insbesondere der Akku mit hoher Leistung/Hochleistungs-Batterie wie neuen Energiespeisungsbatterien und Energiespeicherbatterien. Seine Kernfunktion besteht darin, die Temperatur der Batterie während des Lades und der Entlassung durch aktive oder passive Mittel zu steuern und sicherzustellen, dass die Batterie immer in einem sicheren und effizienten Temperaturbereich arbeitet, wodurch die Leistungsverschlechterung, die verkürzte Lebensdauer und sogar die Sicherheitsrisiken (z. B. thermische Ausstrahlung) durch Überhitzung oder unglaubliche Temperatur vermieden werden.
1 、Kernrolle: Rund um die drei Kernwerte der "Temperaturkontrolle"
1. Batterieüberhitzung unterdrücken und Sicherheitsrisiken vermeiden
Batterien (insbesondere Lithium-Ionen-Batterien) erzeugen während des Lades und Ablösens Joule-Wärme (Strom funktioniert und erzeugt Wärme durch den inneren Widerstand), und unter hohen Leistungen (z. B. schnelle Beschleunigung und schnelles Laden neuer Energiefahrzeuge) steigt die Wärmeerzeugung stark:
Wenn die Temperatur den sicheren Schwellenwert überschreitet (normalerweise 45-60 ° C für Lithium-Ionen-Batterien, mit geringfügigen Unterschieden für verschiedene Typen), kann sie zu einer Elektrolyt-Zersetzung, strukturellen Schäden an positiven Elektrodenmaterialien führen und sogar "thermische Ausreißer" (Feuer, Explosion) auszulösen.
Die Kühlplatte absorbiert schnell die Wärme und leitet es bis zum Kühlmedium (z. B. Kühlmittel, Luft), indem sie direkt oder indirekt die Oberfläche der Batterie (z. B. die Bindung an die Batteriezelle/das Modul) kontaktiert, wodurch die Batterietemperatur innerhalb eines sicheren Bereichs steuert und das Risiko eines thermischen Ausflusses von der Quelle verringert wird.
2. Batterie -Temperaturdifferenz ausgleichen, um eine stabile Leistung zu gewährleisten
Ein Akku besteht aus Dutzenden oder sogar Hunderten einzelner Zellen. Wenn die Wärmeabteilung ungleichmäßig ist, kann es ein Temperaturdifferenzproblem der "lokalen hohen Temperatur, lokaler niedriger Temperatur" (z.
Hochtemperaturmonomer: Verfall der Kapazität und kürzere Lebensdauer kürzer;
Niedrigtemperaturzellen: Niedrige Lade- und Entladungseffizienz (z. B. reduzierte Winterbereiche) und sogar nicht in der Lage, an Ladungen und Entladungen normal zu sein, wodurch der gesamte Akku "zurückgeblieben" ist.
Die Kühlplatte ist mit gleichmäßigen Durchflusskanälen (z. B. Serpentinenkanälen, parallelen Kanälen) oder Wärmeableitungsstrukturen ausgelegt, um sicherzustellen, dass die Wärme gleichmäßig weggetragen wird, den Temperaturunterschied zwischen einzelnen Zellen (normalerweise innerhalb von 3 bis 5 ℃ kontrolliert werden muss) und die Synchronisierung der gesamten Batterie zu ermöglichen, die "Barrel-Wirkung zu vermeiden".
3. Behalten Sie eine optimale Betriebstemperatur bei und verlängern Sie die Batterielebensdauer
Die Batterie hat einen "optimalen Betriebstemperaturbereich" (normalerweise 20-40 ° C), in dem:
Die höchste Ladeeffizienz (durch die Vermeidung eines langsamen Ladung mit niedriger Temperatur und Lithiumablagerung während der Hochtemperaturladung);
Der Kapazitätsverfall ist am langsamsten (hohe Temperatur beschleunigt die Alterung von Elektrodenmaterialien, niedrige Temperatur führt zur Bildung von Lithiumdendriten, die beide die Lebensdauer verkürzen).
Die Kühlplatte passt dynamisch die Intensität der Wärmeabteilung an (z. B. automatisch starten und stoppt das Kühlsystem entsprechend der Batterietemperatur, die Einstellung der Kühlmittelflussrate), stabilisiert die Batterie im optimalen Bereich lange Zeit und erweitert die Lebensdauer des Batteriepakets erheblich (normalerweise erweitert die Lebensdauer der Leistungsbatterie von 3 bis 5 Jahren bis 5 bis 8 Jahre).
2 、Hilfsfunktion: Funktionserweiterung an verschiedene Szenarien angepasst
Kompatibel mit dem Vorheizen mit niedrigem Temperatur (teilweise integriertes Design): Einige Kühlplatten verwenden eine "kalte heiße Integration" -Struktur (z. Die Batterie wird durch Kühlmittel-/Heizflossen vorgewärmt, wodurch die Probleme mit niedriger Batterieaktivität und kurzer Bereich bei niedrigen Temperaturen gelöst werden (insbesondere für neue Energiefahrzeuge in kalten nördlichen Regionen).
Schutz der Batteriestruktur und Reduzierung der Vibration Wirkung: Einige Kühlplatten (z. Zusätzlich zur Verbesserung der thermischen Leitfähigkeit können sie auch während des Fahrzeugbetriebs Schwingungen abkolpern, wodurch die strukturelle Lockerheit oder einen schlechten Elektrodenkontakt von Batterietellen aufgrund langfristiger Schwingung vermieden wird.
3 、Schlüsselanpassungsszenario: Warum verlassen sich Hochleistungs-Batterien auf Kühlplatten?
NEUE Energy Vehicle Power Battery: Es ist das kernste Anwendungsszenario für Kühlplatten. Aufgrund der hohen Aufladung und des Entlastungsstroms der Batterie während des Fahrzeugbetriebs (z. B. Spitzenleistung, die Hunderte von Kilowatts erreicht) und des geschlossenen Installationsraums (schlechte Wärmeableitungsbedingungen innerhalb des Akkus) ist es erforderlich, Kühlplatten zu verwenden (hauptsächlich wassergekühlte Platten), um den Reichweite und die Sicherheit ernsthaft zu beeinflussen.
Energiespeicherbatteriesystem: Der Akku großer Energiespeicheranlagen (z. B. Photovoltaik-/Windkraftanpassungs -Energiespeicher) hat eine große Kapazität und kann für lange Zeit aufgeladen und entladen werden. Wenn die Temperatur zu hoch ist, verfällt die Kapazität schnell. Kühlplatten können den langfristigen stabilen Betrieb des Energiespeichersystems sicherstellen.
Hochwertige Industriebatterien, wie sie bei Gabelstapeln und AGV -Robotern verwendet werden, erzeugen eine große Menge Wärme durch häufige schnelle Ladung und Entlassung. Die Kühlplatte kann verhindern, dass die Batterie aufgrund von Überhitzung und Verbesserung der Effizienz des Geräts häufig heruntergefahren wird.
