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KOOLANCE散热器在电动汽车中应用(二)

上一节我们讲到:电动汽车的电池管理系统(BMS)非常重要,及时对电池的温度进

行监测并实时干预,就可以把电池的温度控制在合理的范围之内,大大增加汽车的安全性

和电池的稳定性,从而保证了续航里程。

我们知道电动汽车动力电池是由几千个小电芯组成的一个巨大电池包。一个结构

完整的电池包包括:电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和 BMS。

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                                           新能源汽车电池包

电池包是新能源汽车核心部件,为整车提供驱动电能。电池包热管理系统(BTMS)

的先进与否是 BMS 实现优良管理的前提,也是生产厂商技术和能力的重要体现。

电池包热管理系统的主要功能包括:

(1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;

(2)在电池温度较低时进行预热,提升电池的温度,确保低温下的充电、放电性能和

安全性;

(3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,

从而降低电池组的整体寿命。

由于电池包内的温度环境对电芯的可靠性、寿命及性能都有很大的影响,因此,使

内温度维持的一定的区间范围内就显示尤其重要。目前,新能源汽车主要采用“液体冷却”

的方式来控制电池包的温度,常见的方式有两种:

(1)将电池单体或模块沉浸在绝缘液体(如矿物油)中;

(2)在电池模块间设置冷却通道,或在电池底部采用冷却板。

下面以通用 VOLT 汽车和特斯拉的 MODEL 3 为例,看看他们是怎么给电池包散热的:


1、通用汽车的 VOLT:

采用乙二醇溶液作为冷却液,在两个软包电芯之间设置冷却板,冷却板内刻有液

体流道,同时电池包之间还有并行流道,通过液体对流换热,将电池产生的热量带走。

散热部件结构紧凑、成本较低:

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2、特斯拉的 Model 3:

与通用 VOLT 的并行流道相比,特斯拉的电池包散热则是采用串行流道,冷却板

安装于电池间隙,这个设计的结构设计难度较大,同时,蛇形冷却板在较大程度上增

加了液冷系统的压力损失,需要加大流量进行补偿。

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特斯拉的电池包管理系统中,还增加了对“废热”的利用和管理,即:利用车上

各种电子设备和动力系统在工作过程产生的废热来给电池加热,这样,在不额外增加

电能消耗或少耗能的情况下也能保证电池包的温度,特别适用于寒冷地区的车辆使用。

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可见,一个设计优良的电池包热管理系统,不仅能充分利用车辆的空间,还能变废为

宝,把电池的能量用到极致。美国 Koolance Inc.公司,从 2000 年起,就一直致力于“液

冷”散热系统的研究和开发,针对电动汽车特殊的散热要求,设计了多款一体式的散热器,

可满足各种工况下的散热需求,通过散热器内置的 Koolance System Monitor 监测系统,

就可对散热流道中的流量、流速、风扇转速、水泵转速、冷液温度等进行实时调控,是从

事自动驾驶、电池管理系统(BMS)、热管理系统(BTMS)开发者的得力助手、助攻神器!

(Koolance 中国经销商网址:www.koolance.com.cn )

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上述散热器,搭配 KOOLANCE 研发的专用探温计,就能实时监测各个监测点的冷液温度:

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(Koolance 中国经销商网址:www.koolance.com.cn)


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