Bakgrunn

Batteriets termisk spredningsteknologi, også kalt kjøleteknologi, er i hovedsak en varmevekslingsprosess som reduserer den interne temperaturen i batteriet ved å overføre varme fra batteriet til det ytre miljøet gjennom et kjølemedium. Det brukes i dag i stor skala i trekkbatterier , samt energilagringsbatterier, spesielt de av container ESS. Li-ion-batterier er like følsomme for temperatur som kjemiske reaksjonskatalysatorer ved faktisk bruk. Derfor er formålet med varmeavledning å gi en passende arbeidstemperatur for batteriet.Når temperaturen på Li-ion-batteriet er for høy, vil en rekke sidereaksjoner som dekomponering av fast elektrolytt-grensesnittfilm (SEI-film) oppstå inne i batteriet, noe som i stor grad påvirker batterilevetidensyklus. Men når temperaturen er for lav, vil ytelsen til batteriet eldes raskere og det er fare for litiumnedbør,hvilkenføre til en raskt redusert utladningskapasitet og begrenset ytelse i kalde områder. Hva'I tillegg er temperaturforskjellen mellom enkeltcellene i modulen også en faktor som ikke bør ignoreres. Temperaturforskjellbortenforen viss rekkevidde vil føre til ubalansert intern lading og utlading, noe som resulterer i kapasitetsavvik. I tillegg vil temperaturforskjellen også føre til en økning i varmegenereringshastigheten til cellene nær belastningspunktet, noe som fører til batterisvikt.

For tiden, i henhold til varmeoverføringsmediet, er det relativt modne varmespredningssystemer somluftkjølting, væskekjølting, og faseendringsmaterialekjøling.

Luft kjøleingteknologi

Luftkjølingsteknologi er den mest brukte metoden for batterikjøling.

I noen produkter med middels og høy hastighet, på grunn av den høye lade- og utladningsstrømmen, kan ikke varmen inne i modulen spres raskt og effektivt ved naturlig kjøling alene, da det lett vil forårsake varmeakkumulering inne og påvirke cellenes syklusliv. . Derfor er metoden for tvungen luftkjøling mer egnet for bruksscenarioet for energilagringsprodukter med middels og høy hastighet.

Væskekjølingsteknologi

Fordelen med væskekjølingsteknologi er at den spesifikke varmekapasiteten og varmeledningsevnen til varmeoverføringsmediet er høyere, noe som bedre kan løse den termiske styringen av batterisystemet enn luftkjølt kjøling. For tiden er det to typer væskekjølesystemer: direkte kontakt og indirekte kontakt, basert på om kjølevæsken kan kontakte batteriet direkte.

Væskekjølesystem med direkte kontakt

Indirekte kontakt med væskekjølesystem

Væskekjøling har en bedre varmeavledningseffekt enn luftkjøling, og varmevekslingsprosessen er mer direkte, effektiv og lukket. Væskekjøling krever imidlertid høy tetningsytelse av strukturen og høye produksjonskostnader. Optimalisering av kjøleplatemateriale, kjøleplateposisjon, kjølemiddelvalg, rørform, rørarrangementsform og lignende kan forbedre varmeavledningsytelsen. Væskekjølingsteknologi vil være hovedutviklingsretningen for fremtidig kjøleteknologi for energilagringsbatteri.

Fasechengemateriellteknologi

Luftkjøling og væskekjøling er hovedsakelig avhengig av eksterne krefter for å drive, mens faseendringsmaterialkjøling er en passiv måte å kontrollere temperaturen på, som er egnet for enkelte scenarier med høye krav til varmeavledning, men begrenset plass i miljøet.

Konklusjon

Studiet av batterikjølingsteknologi er et komplekst emne, i tillegg til å møte egenskapene til utmerket kjøleeffekt, kompakt struktur, høy sikkerhet og universell anvendelighet, men må også vurdere de økonomiske kravene. Spesielt er det nåværende energilagringsmarkedet boomer, beholderens energilagringsbatteri, sammenlignet med andre batterier, har en høy, tett grad av arrangement av batteriet. I det trange rommet har den mer komplekse og tøffe arbeidsforhold og miljø, og må til og med jobbe uavbrutt. Spesielt for de med mobiliteten til beholderens energilagringssystem, som må tilpasse seg det ekstremt tøffe ytre miljøet, og derfor har batteriet som brukes i beholderens energilagringssystem høyere krav til tilpasning til det indre og ytre miljøet. I fremtiden trenger vi mer effektiv, mer stabil, mer økonomisk, mer kompakt batterikjøleteknologi.