Преимущества жидкостной системы охлаждения
Высокая теплоемкость, низкое сопротивление потоку и высокая эффективность теплопередачи: благодаря высокой теплоемкости и низкому сопротивлению потоку система жидкостного охлаждения широко используется в аккумуляторных батареях с высокой плотностью энергии, быстрыми скоростями зарядки и разрядки, а также большими изменениями температуры окружающей среды.
Хорошая стабильность температуры: экспериментальные исследования показали, что температура аккумуляторных батарей с жидкостным охлаждением может поддерживаться более стабильно в диапазоне 30-40 градусов Цельсия, в то время как температура аккумуляторных батарей с воздушным охлаждением может колебаться в диапазоне 37-45 градусов Цельсия.
Снижение риска теплового разгона: технологии с воздушным охлаждением имеют повышенный риск теплового разгона из-за более низкой удельной теплоемкости и коэффициента конвективной теплопередачи воздуха; системы с жидкостным охлаждением значительно снижают этот риск.
Увеличение срока службы батарей: системы жидкостного охлаждения могут продлить срок службы батарей более чем на 20 процентов, что приводит к снижению инвестиционных затрат на протяжении всего жизненного цикла.
Преимущества систем с воздушным охлаждением
Простота системы, низкая стоимость производства, легкость установки: системы с воздушным охлаждением находят применение в сценариях, где плотность энергии батареи низкая, а скорость зарядки и разрядки медленная, благодаря их простой конструкции и низкой стоимости.
Небольшие первоначальные инвестиции, низкая стоимость обслуживания, простота в обслуживании: система воздушного охлаждения обладает такими преимуществами, как небольшие первоначальные инвестиции, низкая стоимость обслуживания, простота в обслуживании, что больше подходит для небольшого гражданского или коммерческого метода терморегулирования батареи.
Преимущества материалов с фазовым переходом
Низкая стоимость: по сравнению с традиционной активной системой терморегулирования, стоимость системы на основе ПКМ ниже.
Высокая емкость хранения энергии: ПКМ обладают высокой емкостью хранения энергии и способны поглощать или выделять большое количество тепла в процессе фазового перехода.
Гибкость: системы терморегулирования на основе ПКМ могут быть адаптированы к различным условиям эксплуатации и требованиям окружающей среды.
Преимущества жидкостного охлаждения в сочетании с фазосменными материалами
Улучшение равномерности температуры: материалы фазового перехода находятся рядом с батареей и поддерживают постоянную температуру аккумуляторного блока, поглощая или отдавая тепло, в то время как жидкая охлаждающая часть отвечает за быстрый отвод или ввод тепла в зависимости от температуры5.
Уменьшение влияния первого цикла заряда/разряда на последующие циклы: такая комбинированная стратегия более рациональна, лучше контролирует температуру и позволяет увеличить срок службы батареи.
Преимущества воздушного охлаждения в сочетании с материалами с фазовым переходом
Улучшение адаптивности и гибкости системы: сочетание воздушного охлаждения и материалов с фазовым переходом позволяет лучше регулировать температуру батареи в различных условиях, улучшая адаптивность и гибкость системы.
Таким образом, система терморегулирования батареи обеспечивает ее работу в безопасном рабочем диапазоне, предотвращает аварии, связанные с тепловым выходом из строя, а также улучшает срок службы и безопасность батареи с помощью различных способов. Жидкостная система охлаждения, воздушная система охлаждения и применение материалов с фазовым переходом – все они демонстрируют свои уникальные преимущества в различных сценариях.