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冷却对电动汽车电池性能退化的影响

( 03/16/2020 ) Written by: Jademond

我们经常能看到关于电动汽车快速充电和汽车寿命中电池性能退化之间的联系的一些探讨,目前尚不清楚通常经过多少年的使用电池容量会发生急剧的下降,但专家已得知,电池在最初使用的几年,将会经历一个稳定、轻微的容量下降过程。 

Quartz网站一篇标题为“Fast charging is not a friend of electric car batteries”的文章中指出“在5年的时间里平均来说,电动汽车电池的容量每年损失2.3%,或者说,200英里的续航里程减少23英里。”该文章还提到,并非所有品牌的电池容量都以同样的速度下降。如欲查看不同电池品牌和型号的对比,请点击使用Geotab的电动汽车电池性能退化对比工具。

电池性能退化的主要原因与高环境温度和直流快速充电有关。因此,电池包的热管理系统具有至关重要的作用。

目前,电动汽车主要采用三种冷却方式:

1.空气被动冷却法

采用空气被动冷却设计的电池依靠外部空气和汽车的运动,通过热辐射将电池生成的热量消除。这种冷却法成本最低,并且由于这种电池需要依靠变化很大的环境温度,因此还会使电池包中的温度会更高、更加失控。

2.空气主动冷却法

空气主动冷却利用风扇或鼓风机,改善了热管理效率,同时成本相对低廉。根据设计要求,需使用环境空气或经调节后的空气。由于对对流冷却的响应仍然较慢,且各个电池的检修过于麻烦,因此这种方法会使电池包的整体温度较高。

3.液体冷却法

通过热传导散热是最有效的热管理手段。液体冷却系统具有较低的成本和重量。高效液体冷却法的关键在于降低从电池到水冷板的热阻大小,通常使用液态打胶双组份缝隙填充材料来进行处理。

 

使用热管理材料来限制热阻

虽然为您的设计选择合适的冷却类型至关重要,但还需考虑到另一个重要方面,即,导热材料的使用。常用热界面材料有液态打胶、原位固化缝隙填充材料和预切割、预固化缝隙导热垫片,两者都有各自的优点。在过去几年里,高导热率、低粘度导热填缝胶已得到越来越普遍的使用,有助于消除电动汽车电池包产生的热量。 

如欲了解更多关于热管理的解决方案,请访问lord.com/CoolTherm

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