發(fā)布時間：2024-02-24 00:53

　　針對鋰電池在極端溫度下容易引發(fā)電池性能衰退及壽命衰減,甚至導致熱失控的問題,設計了一種能夠應對不同環(huán)境溫度的鋰電池熱管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由主控、監(jiān)測、換熱等模塊組成,能夠?qū)崟r監(jiān)測鋰電池組的工作狀態(tài)和溫度數(shù)據(jù),并通過液體循環(huán)與相變材料(PCM)耦合的換熱系統(tǒng)自主調(diào)節(jié)電池組溫度,從而使電池組維持在合理的工作溫度范圍。測試結(jié)果表明,在極端高低溫環(huán)境下,該系統(tǒng)能夠在短時間內(nèi)有效調(diào)節(jié)鋰電池組的內(nèi)部溫度,提高電池組的工作效率,延長使用壽命。

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

圖1鋰離子電池熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖1為熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，主要由溫度監(jiān)測、溫度控制、控制器等部分組成。溫度監(jiān)測模塊采集電池組內(nèi)單體電池、相變材料、換熱液體以及外界環(huán)境等的溫度信息，并將數(shù)據(jù)集中傳輸至控制器，是整個系統(tǒng)的信息輸入口;控制器模塊接收來自傳感器的溫度等信息，當溫度值超過閾值時發(fā)出指令，控制溫控模塊對....

圖2熱敏電阻分布位置示意圖

為實現(xiàn)不同溫度環(huán)境下調(diào)整電池組溫度的功能，熱管理系統(tǒng)需同時具有冷卻和加熱功能。因此，溫度控制模塊選用帕爾貼和陶瓷加熱片對換熱液體進行加熱和冷卻。帕爾貼片的基本工作原理為溫差電效應。帕爾貼片與陶瓷加熱片通過PWM轉(zhuǎn)電壓模塊與控制器相連，使用頻率為0～20kHz的PWM信號源控制....

圖3PCM液管耦合結(jié)構(gòu)示意圖

為降低液體循環(huán)的功耗，同時保證循環(huán)系統(tǒng)的換熱能力并減少電池溫度波動，采用PCM與液體換熱耦合的熱管理結(jié)構(gòu)，熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。該結(jié)構(gòu)通過PCM在其相變溫度點附近吸收大量熱量的同時，維持溫度穩(wěn)定的特性和液體換熱方式能夠迅速釋放熱量的特性，保證電池組溫度處于合理范圍并且不發(fā)生....

圖4熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及連接示意圖

控制器模塊及其組件的連接示意如圖4所示�？刂破髯x取模擬量溫度信號，判斷電池組溫度是否需要調(diào)整，通過PWM轉(zhuǎn)電壓模塊將模擬量控制信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，控制水泵，加熱器和制冷器的運行。水泵、水箱、散熱器、金屬管等通過軟管連接，形成液體循環(huán)的回路，直接調(diào)整電池組的工作溫度。2系統(tǒng)軟件設....

本文編號：3908256