Fonctions et classification de la batterie d'alimentation
Systèmes de gestion thermique
1. Définition du système de gestion thermique
En bref, un système de gestion thermique de batterie électrique contrôle la température du système de batterie par refroidissement ou chauffage. Le contrôle de la température de la batterie a un impact significatif sur ses performances. Les batteries fonctionnant dans une plage de température raisonnable ont une durée de vie plus longue et une plus grande fiabilité. Un système de refroidissement de batterie électrique bien conçu peut éliminer efficacement l'excès de chaleur généré pendant le fonctionnement de la batterie, maintenant l'augmentation de la température de la batterie dans une plage raisonnable, améliorant ainsi l'environnement de fonctionnement de la batterie et augmentant ainsi sa durée de vie et sa fiabilité. Certains systèmes de gestion thermique incluent également un chauffage pour garantir que la batterie maintient une température de fonctionnement raisonnable même dans des environnements à température extrêmement basse-.
Deux indicateurs importants de la gestion thermique de la batterie de puissance :
① Maintenir l'équilibre de la température à l'intérieur et entre les batteries ;
② Contrôler la température absolue de la batterie dans une plage raisonnable.
Les principales fonctions du système de gestion thermique d'une batterie de puissance comprennent :
① Mesure et surveillance précises de la température de la batterie ;
② Dissipation thermique et refroidissement efficaces lorsque la température du module de batterie dépasse la limite ;
③ Chauffage rapide dans des conditions de-température basse pour garantir que le système de batterie fonctionne dans sa plage de température normale ;
④ Assurer une répartition uniforme de la température au sein de la batterie et réduire les différences de température entre les cellules individuelles.
Les systèmes de gestion thermique des batteries utilisent principalement quatre méthodes de refroidissement : le refroidissement naturel, le refroidissement par air forcé, le refroidissement liquide et le refroidissement direct. Le refroidissement naturel est une méthode de gestion thermique passive, tandis que le refroidissement par air pulsé, le refroidissement par liquide et le refroidissement par courant continu sont des méthodes actives. La principale différence entre ces trois éléments réside dans le fluide caloporteur. Pour l’instant, nous présenterons uniquement la méthode la plus courante : le refroidissement liquide.
La technologie de refroidissement liquide utilise le transfert de chaleur par convection liquide pour éliminer la chaleur générée par la batterie, abaissant ainsi la température de la batterie. Les supports liquides ont des coefficients de transfert thermique élevés, une grande capacité thermique et des vitesses de refroidissement rapides, réduisant considérablement la température maximale et améliorant l'uniformité du champ de température de la batterie. De plus, le système de gestion thermique lui-même est relativement petit. Les systèmes de refroidissement liquide offrent une conception flexible : des cellules ou des modules de batterie individuels peuvent être immergés dans un liquide, des canaux de refroidissement peuvent être créés entre les modules de batterie ou des plaques de refroidissement peuvent être utilisées au bas de la batterie. Lorsque la batterie est en contact direct avec le liquide, le liquide doit assurer une isolation (comme l'huile minérale) pour éviter les courts-circuits. Une grande étanchéité à l’air est également requise pour le système de refroidissement liquide. De plus, la résistance mécanique, la résistance aux vibrations et la durée de vie sont également des considérations importantes.
