隨著新能源動(dòng)力電池發(fā)展,國家鼓勵(lì)高密度、大功率、快速充放電新能源汽車的發(fā)展。原有的新能源汽車采用空冷式散熱已經(jīng)不能解決電池散熱問題。液冷系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是降溫速率快、均溫性好、流體(溫度和流量)控制簡單和精準(zhǔn)。液冷散熱系統(tǒng)已成為新能源汽車必然趨勢(shì)。整車的熱管理系統(tǒng)就需要重新設(shè)計(jì)。東莞元特跟隨國家在新能源汽車發(fā)展的需求,成立一個(gè)團(tuán)隊(duì)專門開發(fā)針對(duì)新能源汽車的高低溫測試機(jī)和冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī),針對(duì)電池測試的新能源汽車電池高低溫測試機(jī)和針對(duì)冷卻系統(tǒng)和汽車動(dòng)力系統(tǒng)的新能源汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī),技術(shù)*成熟,已經(jīng)在國內(nèi)新能源車企使用。
目前電池包(PACK)液冷散熱系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)空白,新能源整車廠商就無法設(shè)計(jì)整車的液冷系統(tǒng)。整車廠商需要了解如下數(shù)據(jù):
一)、電池包的合理溫度在10-30℃,低溫天氣液冷系統(tǒng)可能達(dá)到-30℃,電池包內(nèi)部本身有發(fā)熱塊啟動(dòng)前預(yù)熱起到熱保護(hù)功能,當(dāng)汽車行駛后電池溫度超過30℃以上時(shí)就需要通過-30℃液冷系統(tǒng)降溫,此時(shí)需要通過多少流量液體?保證電池溫度控制在10-30℃范圍內(nèi),且汽車液冷系統(tǒng)管徑是固定的,那么就需要調(diào)節(jié)壓力來控制流量。以此類推隨著汽車?yán)鋮s液溫度變化,為保證電池溫度冷卻液的流量、壓力也需要變化
二)、當(dāng)高溫天氣,汽車?yán)鋮s液、電池包的溫度可能達(dá)到50℃以上,電池包的充放電工況如何?整車制冷系統(tǒng)(車內(nèi)空調(diào)空間降溫、電池包、電驅(qū)、發(fā)動(dòng)機(jī)液冷系統(tǒng))冷量如何匹配,以便整車熱管理達(dá)到快速平衡。讓整車性能、安全達(dá)到合理范圍內(nèi)。
以上數(shù)據(jù)就需要我司的液冷熱工測試平臺(tái)提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。電池的熱相關(guān)問題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關(guān)鍵因素。首先,鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時(shí),電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減,在過低溫度下(如低于0°C)對(duì)電池進(jìn)行充電,則可能引發(fā)瞬間的電壓過充現(xiàn)象,造成內(nèi)部析鋰并進(jìn)而引發(fā)短路。其次,鋰離子電池的熱相關(guān)問題直接影響電池的安全性。
生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過程中的不當(dāng)操作等可能造成電池局部過熱,并進(jìn)而引起連鎖放熱反應(yīng),會(huì)造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴(yán)重的熱失控事件,威脅到車輛駕乘人員的生命安全。另外,鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間,過高或過低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動(dòng)力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對(duì)減小,電池內(nèi)部熱量不易散出,更可能出現(xiàn)內(nèi)部溫度不均、局部溫升過高等問題,從而進(jìn)一步加速電池衰減,縮短電池壽命,增加用戶的總擁有成本。
電池包冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)針對(duì)新能源汽車開發(fā)的新產(chǎn)品,產(chǎn)品的控溫范圍有-40℃∽90℃,-60℃∽120℃,分為風(fēng)冷式高低溫測試機(jī)和水冷式冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)。