Penelitian tentang Manajemen Termal Baterai Terendam
Performa, masa pakai, dan keamanan baterai sangat erat kaitannya dengan suhu. Suhu yang tinggi dan distribusi suhu yang tidak merata akan sangat mengurangi masa pakai siklus baterai serta efisiensi pengisian dan pengosongan daya. Jika suhu terus meningkat dan mencapai suhu kritis thermal runaway baterai, baterai akan terbakar atau bahkan meledak. Di sisi lain, resistansi internal, pembangkitan panas, dan konsumsi energi baterai lithium-ion akan meningkat di lingkungan bersuhu rendah. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengendalikan baterai agar bekerja dalam kisaran suhu optimal, mengurangi perbedaan suhu maksimum antara baterai, dan memastikan keseragaman suhu antara sel tunggal.
Dalam beberapa tahun terakhir, dengan peningkatan berkelanjutan persyaratan sistem manajemen termal baterai, sistem pendingin cair semakin banyak digunakan dalam manajemen termal baterai. Sistem ini terutama menggunakan pelat dingin, jaket air, sirip penyerap panas, dan cairan lain untuk mengelola suhu baterai dengan cara kontak tidak langsung, tetapi metode kontak tidak langsung mengurangi efisiensi pembuangan panas/pemanasan cairan.
Struktur dan prinsip sistem manajemen termal
Sistem manajemen termal baterai kontak langsung cair yang dipelajari dalam makalah ini meliputi paket baterai, kotak baterai, radiator, katup tiga arah dua posisi yang dikontrol secara elektronik, pompa oli, filter, dan pemanas PTC tipe tembus.
Dalam sistem manajemen termal baterai kontak langsung cairan, kotak baterai diisi dengan cairan, dan paket baterai sepenuhnya terendam dalam cairan, yang mengharuskan cairan memiliki isolasi yang baik. Minyak silikon memiliki keunggulan kapasitas panas spesifik yang besar, konduktivitas termal yang baik, koefisien viskositas sedang dan rendah, titik penyalaan tinggi, isolasi yang baik, dan fluiditas suhu rendah yang baik. Setelah analisis komprehensif, minyak silikon dipilih sebagai media sirkulasi sistem manajemen termal, dengan kepadatan 960 kg/m3, kapasitas panas spesifik 1510 J/(kg·K), konduktivitas termal 0,157W/(m·K), viskositas kinematik 0.003 84 m2 /s, dan titik tuang -60'C.
Selama pembuangan panas, pengontrol mengendalikan katup tiga arah dua posisi untuk menghubungkan radiator ke sirkuit, menutup sirkuit pemanas, dan mewujudkan fungsi pembuangan panas sistem; selama pemanasan, pengontrol mengendalikan katup tiga arah dua posisi untuk menghubungkan pemanas PTC ke sirkuit, menutup sirkuit pembuangan panas, dan mewujudkan fungsi pemanasan sistem.
