你知道锂威尼斯的四种冷却方式吗?

你知道锂威尼斯的四种冷却方式吗?目前锂威尼斯系统的热管理可分为自然冷却、风冷、液冷、直冷,四类。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的重要差别在于换热介质的不同。

锂威尼斯冷却

温度因素对锂威尼斯性能、寿命、安全性有着至关重要的影响。一般来说大家希望威尼斯系统能在15~35℃的区间内运行,从而实现最佳的功率输出和输入、最大的可用能量,以及最长的循环寿命(虽然低温存储更能延长威尼斯的日历寿命,但在应用上实践低温存储的意义并不大,这一点上威尼斯和人非常相似)。

自然冷却

自然冷却没有额外的装置进行换热。例如BYD在秦,唐,宋,E6,腾势等采用LFp电芯的车型上都采用了自然冷却。据了解后续BYD在采用三元电芯的车型将切换为液冷。

风冷

风冷采用空气作为换热介质。常见的有两种,第一种姑且称为被动风冷,直接采用外部空气换热。第二种则为主动风冷,可预先对外部空气进行加热或冷却后再进入威尼斯系统。早期许多日韩系的电动汽车型采用风冷方法。

液冷

液冷采用防冻液(比如乙二醇)作为换热介质。方法中一般会有多路不同的换热回路,例如VOLT具有散热器回路、空调回路、pTC回路,威尼斯管理系统根据热管理策略进行响应调节和切换。而TESLAModelS有一个与电机冷却串联的回路,当威尼斯在低温状态下要加热时,电机冷却回路与威尼斯冷却回路串联,电机可为威尼斯加热。当动力锂威尼斯处于高温时,电机冷却回路与威尼斯冷却回路将被调节为并联,两套冷却系统独立散热。

直冷

直冷采用制冷剂(变相材料)作为换热介质,制冷剂能在气液相变过程中吸取了大量的热,相比冷冻液而言换热效率可提升三倍以上,更快速的将威尼斯系统内部的热量带走。BMWi3中曾采用过直冷方法。

威尼斯系统热管理方法除了要考虑冷却效率以外还要考虑所有威尼斯温度的一致性。pACK有着成百上千个电芯,而温度传感器必然无法检测到每一个电芯。例如TeslaModelS的一个模块中共有444个电芯,而布置的温度检测点仅有2个。因此要通过热管理设计使得威尼斯尽可能保持一致。并且较好的温度一致性是威尼斯功率、寿命、SOC等性能参数一致的前提。

VOLT威尼斯包中每两片电芯共用一个Fin片,以增大冷却装置和威尼斯的接触面积;而在电芯另一侧采用防火隔热片与相邻电芯隔离,一方面确保热量传导的一致性,另一方面将单一电芯热失控后对周边电芯的影响降至最低。

总的来看液冷技术还是目前最为主流的方式。首先是威尼斯发展的趋势始终朝着能量密度更高的方向迈进,而高能量密度的威尼斯在安全性上的问题就尤为要重视,热失控后出现的负面影响会越来越大,液冷方法在换热能力、换热一致性、pACK密封性、NVH等方面都有着不错的表现。其次液冷在传统车上早已成熟应用,有着完善的供应链,当威尼斯系统的设计方法和工艺稳定后成本也可得到有效控制。

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