현재 지구 오염은 나날이 증가하고 있습니다.기존 연료 차량의 배기가스 배출은 대기 오염을 악화시키고 전 세계 온실가스 배출을 증가시켰습니다.에너지 절약과 배출 저감은 국제사회의 주요 관심사가 되었습니다(HVCH).신에너지 자동차는 고효율, 청정, 무공해 전기 에너지로 인해 자동차 시장에서 상대적으로 높은 점유율을 차지하고 있습니다.리튬이온 배터리는 순수 전기차의 주동력원으로 높은 비에너지와 긴 수명으로 인해 널리 사용되고 있다.
리튬 이온은 작동 및 방전 과정에서 많은 열을 발생시키며, 이 열은 리튬 이온 배터리의 작동 성능과 수명에 심각한 영향을 미칩니다.리튬 배터리의 작동 온도는 0~50℃이며, 가장 적합한 작동 온도는 20~40℃입니다.50℃를 초과하는 배터리 팩의 열 축적은 배터리 수명에 직접적인 영향을 미치며, 배터리 온도가 80℃를 초과하면 배터리 팩이 폭발할 수 있습니다.
본 논문에서는 배터리의 열관리에 초점을 맞춰 국내외의 다양한 방열 방법과 기술을 통합하여 작동 상태에서 리튬이온 배터리의 냉각 및 방열 기술을 요약합니다.공랭식, 액체냉각, 상변화냉각을 중심으로 현재 배터리 냉각 기술의 진행 상황과 기술 개발의 어려움을 정리하고, 배터리 열관리에 대한 향후 연구 주제를 제안한다.
공기 냉각
공기 냉각은 배터리를 작업 환경에 유지하고 주로 강제 공기 냉각을 포함하여 공기를 통해 열을 교환하는 것입니다(PTC 에어 히터) 그리고 자연풍.공냉식의 장점은 저렴한 비용, 폭넓은 적응성, 높은 안전성입니다.그러나 리튬이온 배터리 팩의 경우 공냉식은 열 전달 효율이 낮고 배터리 팩의 온도 분포가 고르지 않은 즉, 온도 균일성이 떨어지는 경향이 있습니다.공냉식은 비열용량이 낮아 일정한 한계가 있으므로 다른 냉각방식을 동시에 갖추어야 합니다.공랭식의 냉각 효과는 주로 배터리의 배열과 공기 흐름 채널과 배터리 사이의 접촉 면적과 관련이 있습니다.병렬 공냉식 배터리 열관리 시스템 구조는 병렬 공냉식 시스템에서 배터리 팩의 배터리 간격 분포를 변경하여 시스템의 냉각 효율을 향상시킵니다.
액체 냉각
런너 수와 유속이 냉각 효과에 미치는 영향
액체 냉각(PTC 절삭유 히터)은 우수한 방열 성능과 배터리의 우수한 온도 균일성을 유지하는 능력으로 인해 자동차 배터리의 방열에 널리 사용됩니다.공기 냉각에 비해 액체 냉각은 열 전달 성능이 더 좋습니다.액체 냉각은 배터리 주변의 채널에 냉각 매체를 흐르게 하거나 열을 제거하기 위해 배터리를 냉각 매체에 담가서 열을 방출합니다.액체 냉각은 냉각 효율과 에너지 소비 측면에서 많은 이점을 갖고 있으며 배터리 열 관리의 주류가 되었습니다.현재 액체 냉각 기술은 Audi A3 및 Tesla Model S와 같은 시장에서 사용되고 있습니다. 액체 냉각 튜브 모양, 재료, 냉각 매체, 유량 및 압력의 영향을 포함하여 액체 냉각 효과에 영향을 미치는 많은 요소가 있습니다. 콘센트에 내리세요.러너의 수와 러너의 길이 대 직경 비율을 변수로 삼아, 러너 흡입구의 배열을 변경하여 2C 토출량에서 시스템의 냉각 용량에 대한 이러한 구조적 매개변수의 영향을 연구했습니다.높이비가 증가할수록 리튬이온 배터리 팩의 최대 온도는 감소하지만 런너 수가 어느 정도 증가하고 배터리의 온도 저하도 작아집니다.
게시 시간: 2023년 4월 7일
