Wärmemanagement des Batteriesystems
Als Hauptstromquelle von Fahrzeugen mit neuer Energie sind Energiebatterien für Fahrzeuge mit neuer Energie von großer Bedeutung. Während der tatsächlichen Nutzung des Fahrzeugs ist die Batterie komplexen und wechselnden Arbeitsbedingungen ausgesetzt. Um die Reichweite zu verbessern, müssen im Fahrzeug möglichst viele Batterien in einem bestimmten Raum untergebracht werden, sodass der Platz für den Batteriesatz im Fahrzeug sehr begrenzt ist. Die Batterie erzeugt beim Betrieb des Fahrzeugs viel Wärme und sammelt sich mit der Zeit auf relativ kleinem Raum an. Aufgrund der dichten Stapelung der Zellen im Akkupack ist es auch relativ schwieriger, die Wärme im mittleren Bereich bis zu einem gewissen Grad abzuleiten, was die Temperaturinkonsistenz zwischen den Zellen verschärft, was die Lade- und Entladeeffizienz des Akkus verringert und die Leistung der Batterie beeinträchtigen; Dies führt zu einem thermischen Durchgehen und beeinträchtigt die Sicherheit und Lebensdauer des Systems.
Die Temperatur des Power-Akkus hat großen Einfluss auf dessen Leistung, Lebensdauer und Sicherheit. Bei niedrigen Temperaturen erhöht sich der Innenwiderstand von Lithium-Ionen-Akkus und die Kapazität nimmt ab. Im Extremfall gefriert der Elektrolyt und die Batterie kann nicht entladen werden. Die Leistung des Batteriesystems bei niedrigen Temperaturen wird stark beeinträchtigt, was sich auf die Leistungsabgabeleistung von Elektrofahrzeugen auswirkt. Fade- und Reichweitenreduzierung. Beim Laden von Fahrzeugen mit neuer Energiequelle bei niedrigen Temperaturen heizt das allgemeine BMS die Batterie vor dem Laden zunächst auf eine geeignete Temperatur auf. Bei unsachgemäßer Handhabung kommt es zu einer sofortigen Spannungsüberladung, was zu einem internen Kurzschluss und weiterer Rauch-, Brand- oder sogar Explosionsgefahr führt. Das Problem der Ladesicherheit bei niedrigen Temperaturen im Batteriesystem von Elektrofahrzeugen schränkt die Förderung von Elektrofahrzeugen in kalten Regionen erheblich ein.
Das Batterie-Wärmemanagement ist eine der wichtigen Funktionen im BMS, vor allem, um den Akku jederzeit in einem angemessenen Temperaturbereich zu halten und so den besten Betriebszustand des Akkus aufrechtzuerhalten. Das Thermomanagement der Batterie umfasst hauptsächlich die Funktionen Kühlen, Heizen und Temperaturausgleich. Die Kühl- und Heizfunktionen sind hauptsächlich auf den möglichen Einfluss der äußeren Umgebungstemperatur auf die Batterie abgestimmt. Der Temperaturausgleich wird verwendet, um den Temperaturunterschied innerhalb des Batteriepakets zu verringern und einen schnellen Abfall zu verhindern, der durch Überhitzung eines bestimmten Teils der Batterie verursacht wird. Wie in Tabelle 1 gezeigt, gehen wir im Allgemeinen davon aus, dass die Batterie im Temperaturbereich von 20 bis 35 Grad arbeitet, wodurch die beste Leistungsabgabe und -aufnahme des Fahrzeugs, die maximal verfügbare Energie und die längste Lebensdauer erreicht werden können.
