Az akkumulátor funkciói és osztályozása
Hőgazdálkodási rendszerek
1. A hőkezelési rendszer meghatározása
Röviden, az akkumulátor hőkezelő rendszere hűtéssel vagy fűtéssel szabályozza az akkumulátorrendszer hőmérsékletét. Az akkumulátor hőmérsékletének szabályozása jelentős hatással van az akkumulátor teljesítményére. Az ésszerű hőmérsékleti tartományon belül működő akkumulátorok élettartama hosszabb és megbízhatóbb. Egy jól-megtervezett akkumulátorhűtő rendszer hatékonyan távolítja el az akkumulátor működése során keletkező felesleges hőt, ésszerű tartományon belül tartja az akkumulátor hőmérsékletének emelkedését, javítja az akkumulátor működési környezetét, és ezáltal növeli az akkumulátor élettartamát és megbízhatóságát. Egyes hőkezelési rendszerek fűtést is tartalmaznak, hogy az akkumulátor ésszerű üzemi hőmérsékletet tartson fenn még rendkívül alacsony hőmérsékletű környezetben is.
Az akkumulátor hőkezelésének két fontos mutatója:
① A hőmérséklet-egyensúly fenntartása az akkumulátorokon belül és az akkumulátorok között;
② Az akkumulátor abszolút hőmérsékletének szabályozása ésszerű tartományon belül.
Az akkumulátor hőkezelési rendszerének fő funkciói a következők:
① Az akkumulátor hőmérsékletének pontos mérése és ellenőrzése;
② Hatékony hőelvezetés és hűtés, ha az akkumulátor modul hőmérséklete meghaladja a határértéket;
③ Gyors felfűtés alacsony{0}}hőmérsékletű körülmények között, hogy biztosítsa az akkumulátorrendszer normál hőmérsékleti tartományán belüli működését;
④ Egyenletes hőmérséklet-eloszlás biztosítása az akkumulátorcsomagon belül, és csökkenti az egyes cellák közötti hőmérséklet-különbségeket.
Az akkumulátoros hőkezelési rendszerek alapvetően négy hűtési módot alkalmaznak: természetes hűtést, léghűtést, folyadékhűtést és közvetlen hűtést. A természetes hűtés passzív hőkezelési módszer, míg a léghűtés, a folyadékhűtés és az egyenáramú hűtés aktív módszerek. A fő különbség e három között a hőcserélő közegben rejlik. Jelenleg csak a legelterjedtebb módszert mutatjuk be: a folyadékhűtést.
A folyadékhűtés technológia folyékony konvekciós hőátadást használ az akkumulátor által termelt hő eltávolítására, így csökkentve az akkumulátor hőmérsékletét. A folyékony közegek nagy hőátadási tényezővel, nagy hőkapacitással és gyors hűtési sebességgel rendelkeznek, jelentősen csökkentve a maximális hőmérsékletet és javítva az akkumulátor egység hőmérsékleti mezőjének egyenletességét. Ezenkívül maga a hőkezelő rendszer viszonylag kis méretű. A folyadékhűtési rendszerek rugalmasságot kínálnak a tervezésben: az egyes akkumulátorcellák vagy modulok folyadékba meríthetők, az akkumulátormodulok között hűtőcsatornák alakíthatók ki, vagy az akkumulátor alján hűtőlemezek használhatók. Amikor az akkumulátor közvetlenül érintkezik a folyadékkal, a folyadéknak szigetelést (például ásványolajat) kell biztosítania a rövidzárlat elkerülése érdekében. A folyadékhűtő rendszerhez is nagy légtömörség szükséges. Ezenkívül fontos szempont a mechanikai szilárdság, a rezgésállóság és az élettartam is.
