Tổng quan về sơ đồ đường dẫn nhiệt lõi cho hệ thống pin điện của phương tiện năng lượng mới

Trong quản lý nhiệt của pin, một trọng tâm thiết kế khác là lập kế hoạch cho các đường dẫn nhiệt, điều này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả quản lý nhiệt và mức sử dụng âm lượng của toàn bộ gói mà còn ảnh hưởng đến chi phí của toàn bộ gói.
Con đường mà nhiệt được truyền từ lõi pin ra bên ngoài bộ pin được gọi là đường dẫn nhiệt và vật liệu giao diện dẫn nhiệt được bố trí bên trong đường dẫn nhiệt. Theo các sơ đồ công nghệ pin khác nhau, vị trí của vật liệu giao diện dẫn nhiệt TIM khác nhau. Ở đây, cách tiếp cận chủ đạo hiện tại được xem xét từ mối quan hệ vị trí giữa lõi pin và vật liệu giao diện dẫn nhiệt TIM.
(a) Có các mô-đun, với các tấm làm mát bằng nước được bố trí bên trong hộp và vật liệu giao diện dẫn nhiệt được bố trí bên trong vỏ và trên bề mặt bên ngoài, tương ứng tiếp xúc với lõi điện và tấm làm mát bằng nước. Đây là giải pháp chính trong thời kỳ công nghệ mô-đun, chẳng hạn như SAIC Mingjue, Roewe Marvel X, General Bolt EV, Ford Mach-e, VW MEB, Audi A6 PHEV, v.v.;
(b) Có module, có tấm tản nhiệt nước bố trí bên ngoài hộp và bên trong tấm bảo vệ. Đây còn được gọi là hộp tản nhiệt bằng chất lỏng tích hợp như IPace và Audi e-tron
(c) Không có mô-đun và kế hoạch BYD CTP được thông qua. Tấm làm mát bằng nước được bố trí trên cùng và vật liệu giao diện dẫn nhiệt được bố trí giữa lõi điện và tấm lạnh. Các trường hợp tiêu biểu là BYD Han CTP, FAW Hongqi E-QM5, Dolphin và Song Plus DM-i.
(d) Có một mô-đun, là loại tấm không đáy, sao cho lõi điện tiếp xúc trực tiếp với tấm làm mát bằng nước và vật liệu giao diện dẫn nhiệt được bố trí giữa hai tấm; Các trường hợp tiêu biểu như phiên bản lõi vuông Model 3 (Hình ảnh|Cấu hình|Yêu cầu), BMW ix và BAIC EU5; Ngoài ra, đối với sơ đồ lõi hình trụ của Tesla, một chất kết dính cấu trúc dẫn nhiệt được bố trí giữa ống làm mát bằng nước ngoằn ngoèo Model 3/Y và lõi, cũng thuộc sơ đồ này;
(e) Có một mô-đun và tấm làm mát bằng chất lỏng được tích hợp với mô-đun. Giải pháp này đại diện cho Benz EQC (Hình ảnh|Cấu hình|Yêu cầu), với các vật liệu giao diện dẫn nhiệt được bố trí giữa lõi pin và tấm lạnh;
(f) Có các mô-đun, trong đó tấm chất lỏng được tách ra khỏi mô-đun, nhưng không có giao diện dẫn nhiệt giữa tấm lạnh và mô-đun và tấm lạnh tiếp xúc gần với đáy của mô-đun (nói chung, có là một giá đỡ đàn hồi ở dưới cùng của tấm lạnh). Đây là trường hợp của BMW i3, BMW X1PHEV và các loại khác.
Sự phụ thuộc lớn nhất vào việc lập kế hoạch đường truyền nhiệt là vào lõi điện. Nếu bản thân lõi điện có bước đột phá mới về an toàn nhiệt, nó sẽ mang lại tác động mới đối với toàn bộ công tác quản lý nhiệt; Một sự phụ thuộc lớn khác là việc các công ty sản xuất phương tiện xem xét tổng thể việc quản lý nhiệt của ắc quy. Trên thực tế, chìa khóa để kiểm soát nhiệt độ trong toàn bộ vòng đời của pin là ba tình huống: (1) trong khi sạc nhanh; (2) Sử dụng ở nhiệt độ thấp; (3) Lái xe với tốc độ cao trong thời gian dài. Nếu chúng ta có thể khéo léo giải quyết vấn đề kiểm soát nhiệt độ trong ba tình huống này, thì chắc chắn sẽ mang lại một cải tiến mới cho thiết kế hệ thống pin và chiếc Mercedes EXX có thể là một ví dụ.