Battery Thermal Management-1
โดยพื้นฐานแล้วการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่แบ่งออกเป็นสองส่วน: ส่วนแรกคือการทำให้แบตเตอรี่เย็นลงเมื่อไม่มีประจุ และอีกส่วนคือการให้ความร้อนและทำให้แบตเตอรี่อยู่ในสถานะชาร์จหรืออยู่ในสถานะคงที่ ภายใต้สถานการณ์ปกติ การควบคุมอุณหภูมิของแบตเตอรี่โดยระบบจัดการความร้อนของแบตเตอรี่จะแสดงออกมาในสามด้าน:
- การกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพเมื่ออุณหภูมิของแบตเตอรี่สูงเพื่อป้องกันเหตุการณ์ที่ความร้อนไม่ไหล
- อุ่นแบตเตอรี่เมื่ออุณหภูมิต่ำ เพิ่มอุณหภูมิของแบตเตอรี่ และรับประกันประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุและความปลอดภัยที่อุณหภูมิต่ำ
- ลดความแตกต่างของอุณหภูมิภายในก้อนแบตเตอรี่โดยไม่ทำให้ร้อนเกินไป
ทีการให้ความร้อนและความเย็นของแบตเตอรี่ 2 ประเภท มีวิธีการใช้งานหลายวิธี วิธีการระบายความร้อนแบตเตอรี่ทั่วไปแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: การระบายความร้อนตามธรรมชาติ การระบายความร้อนด้วยอากาศ (แบบแอคทีฟบวกแบบพาสซีฟ) การระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบแอคทีฟ
วิธีการทำความเย็นทั้งสี่มีข้อดีและข้อเสียในแง่ของประสิทธิภาพการทำความเย็นและประสิทธิภาพการทำความร้อน อีกทั้งต้นทุนวัสดุและความซับซ้อนในการทำงานของระบบก็แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง
การระบายความร้อนตามธรรมชาติ: ไม่มีอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับการแลกเปลี่ยนความร้อน และความร้อนของก้อนแบตเตอรี่จะสมดุลอย่างสมบูรณ์โดยสภาพแวดล้อมโดยรอบ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดคือโครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำ แน่นอนข้อเสียคือประสิทธิภาพการกระจายความร้อนอ่อนแอ
การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบแอคทีฟและการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบพาสซีฟ: ใช้การไหลของอากาศเพื่อแลกเปลี่ยนความร้อน ต้นทุนต่ำและระบบที่เรียบง่าย แต่ในขณะเดียวกันระบบก็ปิดผนึกไม่ดี ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำความร้อนต่ำและไม่สามารถปรับสมดุลของอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ
รูปแบบการระบายความร้อนโดยตรงจะเปลี่ยนเฟสใกล้กับแบตเตอรี่โดยตรง และมีผลการระบายความร้อนที่ดีที่สุด แต่วัสดุเปลี่ยนเฟสไม่สามารถให้ความร้อนได้ และข้อกำหนดสำหรับการควบคุมระบบก็ค่อนข้างสูง
ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวมีข้อได้เปรียบบางประการในการตอบสนองความต้องการด้านการทำงานผ่านวงจรทำความเย็นและการแลกเปลี่ยนความร้อนสองวงจร แต่ในขณะเดียวกันก็มีข้อเสีย เช่น ค่าใช้จ่ายสูงและระบบที่ซับซ้อน
