La importància de la gestió tèrmica de la bateria en les noves energies presentades
La gestió tèrmica és un procés en què les bateries i altres components utilitzen mètodes de calefacció o refrigeració per regular i controlar la temperatura i la diferència de temperatura de l'objecte objectiu. Els principis bàsics implicats en la gestió tèrmica inclouen la conducció de calor, la transferència de calor convectiva o la radiació tèrmica, tots els quals impliquen diferències de temperatura. Per tant, el procés de gestió tèrmica requereix un consum d'energia per crear una diferència de temperatura entre l'objecte objectiu i l'entorn extern. Els seus escenaris d'aplicació són molt diversos, i s'ha aplicat àmpliament en indústries com la indústria, la comunicació, l'electrònica de consum, els servidors, l'emmagatzematge d'energia, els vehicles d'energia nova, etc. Té un efecte molt positiu en el funcionament normal i estable dels equips relacionats. o components electrònics. Amb el ràpid desenvolupament de les indústries relacionades, la indústria de la gestió tèrmica també serà cada cop més valorada.
La importància de la gestió tèrmica:
1. La gestió tèrmica pot evitar el sobreescalfament i les fallades del sistema. Amb el ràpid desenvolupament dels escenaris d'aplicació relacionats amb la gestió tèrmica, les funcions dels equips relacionats augmenten i el funcionament dels components acumula una gran quantitat de calor. L'acumulació excessiva de calor pot provocar danys als components electrònics, disminució del rendiment de l'equip i fins i tot el col·lapse de tot el sistema. Mitjançant la implementació de mesures de gestió tèrmica raonables, la calor es pot dissipar eficaçment, assegurant que el sistema funcioni dins del rang de temperatura adequat i millorant la fiabilitat del sistema.
2. Mitjançant la gestió tèrmica, el rendiment i la vida útil dels equips es poden millorar molt. Prenent com a exemple els telèfons mòbils d'ús habitual, a causa de la disposició compacta de l'estructura interna dels telèfons, gairebé no hi ha buits entre diversos components electrònics. Si la calor de la bateria i el processador no es pot descarregar de manera oportuna, afectarà les diferents temperatures d'altres components, interrompent així el treball coordinat de diversos maquinari, no només afectant el rendiment del dispositiu, sinó també la vida útil del telèfon.
3. Des de la perspectiva de la necessitat de seguretat. Els sistemes de gestió tèrmica són indispensables en indústries relacionades. Prenent com a exemple la indústria d'emmagatzematge d'energia, a mesura que augmenta l'escala de les estacions d'emmagatzematge d'energia i augmenta el nombre i la potència de les bateries, s'acumularà una gran quantitat de calor durant el funcionament. Si no s'aconsegueix una dissipació de calor eficaç i oportuna, es produiran conseqüències greus de fugida tèrmica. Per tant, una gestió tèrmica eficaç és de gran importància per a la seguretat.
4. La gestió tèrmica pot millorar l'eficiència energètica. En els vehicles d'energia nova, els entorns de treball alts o baixos poden afectar el rendiment de la bateria, afectant així la gamma de vehicles d'energia nova. Mitjançant estratègies de gestió tèrmica raonables i efectives, la temperatura de treball es pot mantenir a una temperatura raonable, es pot reduir el consum d'energia i es poden reduir els costos operatius.
Tipus de tecnologies de gestió tèrmica per a bateries d'energia nova:
La refrigeració per aire és una forma comuna i senzilla de dissipació de calor, que utilitza el flux d'aire natural o ventiladors per eliminar la calor absorbida pel radiador. Té els avantatges de baix cost, instal·lació senzilla, fiabilitat i fàcil manteniment, però es veu molt afectat pel medi ambient i les primeres aplicacions de vehicles elèctrics eren més habituals.
La refrigeració líquida es pot dividir en refrigeració líquida de placa freda i refrigeració líquida per immersió. La refrigeració líquida de la placa freda és un mètode indirecte de dissipació de calor, que utilitza el refrigerant de la placa freda per intercanviar calor amb la bateria posant-se en contacte amb la placa de refrigeració i eliminant la calor a través del canal de refrigeració. La refrigeració líquida per immersió és un mètode de dissipació de calor que consisteix a submergir els mòduls de la bateria en un líquid de refrigeració aïllant per a l'intercanvi de calor. La refrigeració líquida té avantatges com ara una alta eficiència de transferència de calor i una intensitat de calor uniforme, però el seu cost és relativament elevat.
La refrigeració directa del refrigerant és l'ús del refrigerant del sistema d'aire condicionat del vehicle per fluir directament el refrigerant a l'evaporador dins de la bateria. El refrigerant s'evapora a l'evaporador i elimina de manera eficient la calor del sistema de bateries. Aquest disseny és senzill i fàcil de desmuntar, amb uns costos de manteniment baixos en la fase posterior. Tanmateix, la calefacció directa no és possible i cal afegir sistemes de calefacció addicionals.
Els materials de canvi de fase es poden dividir en tres tipus: materials de canvi de fase inorgànics, materials de canvi de fase orgànics i materials de canvi de fase compostos. El procés d'absorció i alliberament de calor, amb una temperatura del sistema estable, pot aconseguir un efecte de temperatura constant aproximat i s'ha aplicat en molts camps. Té una estructura senzilla, una massa petita i unes característiques de calor latent enormes, però un alt cost de reemplaçament i una poca estabilitat.
Amb el desenvolupament d'indústries relacionades, la importància del consum d'energia i la seguretat dels departaments rellevants i la demanda d'estabilitat dels productes relacionats dels clients, la gestió tèrmica ha estat cada cop més valorada pels fabricants. Les seves característiques de mantenir l'estabilitat del sistema, millorar el rendiment, millorar la seguretat i reduir costos també són afavorides pels professionals del sector rellevants. Per tant, amb el desenvolupament continu de la tecnologia dels materials relacionats, s'aplicaran cada cop més solucions i s'ampliaran encara més els escenaris d'aplicació de la gestió tèrmica.
