新能源汽車是由電驅(qū)動(dòng)的新能源汽車，電池裝置在長時(shí)間的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，電能與熱能的比值會(huì)出現(xiàn)負(fù)增長，一旦電池產(chǎn)生的熱量超過熱能的輸出，就會(huì)加劇電能的損失程度，大大降低電池裝置的使用壽命。為了促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，各大汽車企業(yè)需要改進(jìn)動(dòng)力電池的開發(fā)和優(yōu)化，及時(shí)將電池冷卻技術(shù)應(yīng)用于分散的電池裝置，有效延長電池的生命周期，為汽車企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利潤。

 

新能源汽車電池

 

鋰離子電池

三元鋰電池本身具有非常高的能量密度和電壓，具有重量輕、污染低的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，鋰離子電池的應(yīng)用壽命遠(yuǎn)長于其他類型的電池，在中國新能源汽車行業(yè)具有良好的發(fā)展場景，適合發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)。

鎳氫電池

鎳氫電池是堿性電池，具有使用壽命長、整體放電功率高的優(yōu)點(diǎn)，但鎳氫電池的記憶效應(yīng)明顯，制造成本相對(duì)較高，因此主要用于電動(dòng)工具，并將在不久的將來在汽車領(lǐng)域全面推廣。

鉛酸蓄電池

鉛酸電池體積大、重量大，可以釋放相對(duì)較低的能量，使用壽命相對(duì)較短，但其生產(chǎn)中使用的原材料成本不高，穩(wěn)定性相對(duì)優(yōu)異，因此可以再次回收?，F(xiàn)階段，它們被廣泛用于電動(dòng)三輪車和摩托車電池更換，在能源市場中占有率最高。

 

 

燃料電池

燃料電池具有低有害氣體排放、低噪聲污染等優(yōu)點(diǎn)，在新能源汽車領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展空間。燃料電池的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。然而，與發(fā)達(dá)國家相比，中國的燃料電池技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施水平仍有所不同。為此，中國需要提高對(duì)動(dòng)力電池的研究水平，以確保燃料電池能夠很好地應(yīng)用于新能源汽車。

 

新能源汽車電池冷卻系統(tǒng)

新能源汽車的電池冷卻系統(tǒng)主要由動(dòng)力系統(tǒng)冷卻和供電系統(tǒng)冷卻組成，其中動(dòng)力系統(tǒng)冷卻用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制器等，供電系統(tǒng)冷卻主要用于動(dòng)力電池和車載充電器。新能源汽車動(dòng)力電池的間距對(duì)整個(gè)電池組的工作溫度有一定的影響，電池距離的增加也會(huì)使電池組工作溫度升高，而電池組集中期間的溫度分布相對(duì)均勻。

新能源汽車的動(dòng)力電池主要由化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，再由電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，而能量轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)釋放，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池周圍溫度顯著升高，這將對(duì)鋰電池的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時(shí)，動(dòng)力電池始終處于高溫狀態(tài)，這也會(huì)對(duì)電池的性能產(chǎn)生影響，并將大大縮短電池的使用壽命。

隨著電池冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用，新能源汽車可以確保電池組始終處于合適的環(huán)境中進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，確保車輛的最大性能。為此，電池冷卻系統(tǒng)可以充分利用汽車電池組熱管理模式，適當(dāng)調(diào)節(jié)動(dòng)力電池的溫度，在電池相對(duì)較低時(shí)為其提供熱量，在電池過高時(shí)為其冷卻，確保動(dòng)力電池始終處于最佳工作狀態(tài)，提高動(dòng)力電池的整體性能。

 

 

新能源汽車動(dòng)力電池冷卻技術(shù)分析

 

空氣電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)利用空氣作為冷卻介質(zhì)，借助對(duì)流換熱原理達(dá)到電池冷卻的目的。風(fēng)冷電池技術(shù)本身具有維護(hù)成本低、制造成本低的特點(diǎn)，因此可以廣泛用作動(dòng)力電池的保護(hù)裝置。同時(shí)，空氣電池冷卻技術(shù)在應(yīng)用過程中還受制于空氣的比熱容和導(dǎo)熱性質(zhì)，因此風(fēng)冷電池技術(shù)對(duì)電池的冷卻效率不是很高。

液體電池冷卻技術(shù)

該電池冷卻技術(shù)具有比熱容系數(shù)高、傳熱系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，利用液體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池冷卻。液體電池冷卻技術(shù)應(yīng)用的冷卻介質(zhì)主要是液相物質(zhì)，如乙二醇、水和制冷劑可以用作制冷劑，以達(dá)到電池冷卻的效果。液體電池冷卻技術(shù)根據(jù)接觸方式的不同，分為直接冷卻方式和間接冷卻方式。電池直接冷卻是指將電池模塊完全浸沒在絕緣冷卻液中，通過實(shí)現(xiàn)冷卻液與電池組的直接接觸，達(dá)到電池冷卻的目的。

間接電池冷卻方式是在電池組周圍設(shè)置冷卻盤管，通過冷卻液在其中流動(dòng)，目的是通過對(duì)流傳熱和冷卻方式對(duì)電池進(jìn)行冷卻。這一階段常用的冷卻介質(zhì)是新型電子冷卻介質(zhì)NOVEC 7000，它采用傳熱和介質(zhì)相變吸熱的冷卻方法，確保電池組的工作溫度始終保持在35℃左右，而過去應(yīng)用的乙二醇介質(zhì)將在多次循環(huán)下逐漸提高電池組的工作溫度。因此，新型電子冷卻介質(zhì)NOVEC 7000在新能源汽車動(dòng)力電池的電池冷卻系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。

 

 

熱管電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)主要使用密封良好的中空管設(shè)備進(jìn)行冷卻，通過在中空管設(shè)備中填充相變過程，并在管的兩端設(shè)置蒸發(fā)器和冷凝器來實(shí)現(xiàn)電池的冷卻效果。熱管電池冷卻技術(shù)的原理是利用蒸發(fā)器吸收足夠的熱量，在中空管毛細(xì)管芯的閉合狀態(tài)下，液體蒸發(fā)產(chǎn)生一定的空氣壓力，使其逐漸向冷凝器的方向流動(dòng)，氣體通過冷凝器時(shí)會(huì)釋放熱量，氣體會(huì)重新固結(jié)成液體繼續(xù)吸收熱量，等等以重復(fù)循環(huán)的形式達(dá)到冷卻電池的目的。

 

相變材料電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)主要利用相變吸熱原理來達(dá)到降低電池組工作溫度的目的。相變材料本身具有無毒無害、熱穩(wěn)定性好、應(yīng)用成本低的技術(shù)特點(diǎn)。熱管電池冷卻技術(shù)在具體應(yīng)用過程中不需要依賴任何通道設(shè)備或電氣設(shè)備，可以保證電池組的整體溫度均勻，避免電池組出現(xiàn)熱點(diǎn)情況，因此在應(yīng)用環(huán)節(jié)可以保證電池包運(yùn)行的安全。

 

 

總結(jié)

在可持續(xù)發(fā)展的背景下，新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，致力于解決各方面的能源消耗和環(huán)境污染問題。如今，新能源汽車中電池組的電量和電池模塊的數(shù)量都在逐漸增加，動(dòng)力電池組釋放的熱量也大大增加。

新能源汽車動(dòng)力電池冷卻技術(shù)的應(yīng)用，可以進(jìn)一步延長電池的使用壽命，有效保證電池組的安全。因此，在設(shè)計(jì)新能源汽車動(dòng)力電池的電池冷卻系統(tǒng)的過程中，有必要靈活應(yīng)用空氣電池冷卻技術(shù)、液體電池冷卻技術(shù)，熱管電池冷卻技術(shù)和相變材料電池冷卻技術(shù)注重動(dòng)力電池的熱管理，促進(jìn)新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展。