Technologie efficace de gestion thermique de la batterie
Une technologie de gestion thermique efficace des batteries est cruciale pour le fonctionnement sûr, la longue durée de vie et la réduction des coûts globaux des batteries lithium-ion, et est d'une grande importance pour promouvoir l'application à grande échelle des batteries lithium-ion. Cette revue traite en détail de plusieurs technologies courantes de gestion thermique des batteries, à savoir le refroidissement par air, le refroidissement par liquide, le nouveau refroidissement des matériaux à changement de phase et les technologies de refroidissement thermoélectrique.
La technologie de refroidissement par air a une structure simple, mais il est difficile d'assurer la cohérence de la température du cœur de la batterie dans le bloc-batterie. Il n'est pas adapté au refroidissement de gros packs de batteries lithium-ion, et est plus utilisé dans les petits équipements électriques volants et les modèles bas de gamme. L'effet de refroidissement de la technologie de refroidissement par liquide à plaque de refroidissement est meilleur, mais il existe un risque de fuite de liquide de refroidissement et l'uniformité de la température doit encore être améliorée. La technologie de refroidissement liquide par immersion a des effets de refroidissement et de température uniformes remarquables, mais elle est coûteuse et pourrait être davantage appliquée aux centrales électriques de stockage d'énergie avec des besoins de refroidissement élevés à l'avenir. Pour la plupart des véhicules électriques au lithium-ion, la technologie de refroidissement par liquide à plaque de refroidissement à moindre coût est un meilleur choix.
Le refroidissement par air est généralement divisé en deux types : le refroidissement naturel et le refroidissement forcé. Le flux d'air est utilisé pour évacuer la chaleur générée par la batterie, puis refroidir la batterie. Il présente les avantages d'une structure simple, d'un faible coût et de l'absence de pollution.
Le refroidissement naturel est une méthode de refroidissement passive, qui ne nécessite souvent que la conception de conduits d'air de dissipation thermique, et est largement utilisée dans les premiers véhicules électriques au lithium-ion.
Le refroidissement liquide est une technologie de refroidissement qui utilise un liquide comme moyen de refroidissement et utilise le changement de phase ou le débit du liquide de refroidissement pour échanger de la chaleur avec les composants générateurs de chaleur du système de batterie. Il présente les avantages d'une dissipation thermique rapide et d'une efficacité de refroidissement élevée. Généralement, il est divisé en refroidissement liquide direct et refroidissement liquide indirect. Le fluide caloporteur à refroidissement liquide direct est en contact direct avec le dispositif de chauffage, tel que le refroidissement liquide par immersion représentatif. Le liquide de refroidissement du refroidissement liquide indirect n'entre pas directement en contact avec le dispositif générateur de chaleur, mais circule dans des composants spécifiques pour refroidir indirectement la batterie, comme le refroidissement liquide de la plaque de refroidissement.
