新能源汽車是由電驅(qū)動的新能源汽車，電池裝置在長時間的驅(qū)動狀態(tài)下，電能與熱能的比值會出現(xiàn)負增長，一旦電池產(chǎn)生的熱量超過熱能的輸出，就會加劇電能的損失程度，大大降低電池裝置的使用壽命。為了促進新能源汽車產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，各大汽車企業(yè)需要改進動力電池的開發(fā)和優(yōu)化，及時將電池冷卻技術(shù)應用于分散的電池裝置，有效延長電池的生命周期，為汽車企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟利潤。

 

新能源汽車電池

 

鋰離子電池

三元鋰電池本身具有非常高的能量密度和電壓，具有重量輕、污染低的應用優(yōu)勢，鋰離子電池的應用壽命遠長于其他類型的電池，在中國新能源汽車行業(yè)具有良好的發(fā)展場景，適合發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)。

鎳氫電池

鎳氫電池是堿性電池，具有使用壽命長、整體放電功率高的優(yōu)點，但鎳氫電池的記憶效應明顯，制造成本相對較高，因此主要用于電動工具，并將在不久的將來在汽車領域全面推廣。

鉛酸蓄電池

鉛酸電池體積大、重量大，可以釋放相對較低的能量，使用壽命相對較短，但其生產(chǎn)中使用的原材料成本不高，穩(wěn)定性相對優(yōu)異，因此可以再次回收?，F(xiàn)階段，它們被廣泛用于電動三輪車和摩托車電池更換，在能源市場中占有率最高。

 

 

燃料電池

燃料電池具有低有害氣體排放、低噪聲污染等優(yōu)點，在新能源汽車領域有著廣闊的發(fā)展空間。燃料電池的工作原理是將化學能轉(zhuǎn)化為電能。然而，與發(fā)達國家相比，中國的燃料電池技術(shù)和基礎設施水平仍有所不同。為此，中國需要提高對動力電池的研究水平，以確保燃料電池能夠很好地應用于新能源汽車。

 

新能源汽車電池冷卻系統(tǒng)

新能源汽車的電池冷卻系統(tǒng)主要由動力系統(tǒng)冷卻和供電系統(tǒng)冷卻組成，其中動力系統(tǒng)冷卻用于驅(qū)動電機、控制器等，供電系統(tǒng)冷卻主要用于動力電池和車載充電器。新能源汽車動力電池的間距對整個電池組的工作溫度有一定的影響，電池距離的增加也會使電池組工作溫度升高，而電池組集中期間的溫度分布相對均勻。

新能源汽車的動力電池主要由化學能轉(zhuǎn)換為電能，再由電能轉(zhuǎn)換為動能，而能量轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的熱量不能及時釋放，會導致動力電池周圍溫度顯著升高，這將對鋰電池的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時，動力電池始終處于高溫狀態(tài)，這也會對電池的性能產(chǎn)生影響，并將大大縮短電池的使用壽命。

隨著電池冷卻系統(tǒng)的應用，新能源汽車可以確保電池組始終處于合適的環(huán)境中進行能量轉(zhuǎn)換，確保車輛的最大性能。為此，電池冷卻系統(tǒng)可以充分利用汽車電池組熱管理模式，適當調(diào)節(jié)動力電池的溫度，在電池相對較低時為其提供熱量，在電池過高時為其冷卻，確保動力電池始終處于最佳工作狀態(tài)，提高動力電池的整體性能。

 

 

新能源汽車動力電池冷卻技術(shù)分析

 

空氣電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)利用空氣作為冷卻介質(zhì)，借助對流換熱原理達到電池冷卻的目的。風冷電池技術(shù)本身具有維護成本低、制造成本低的特點，因此可以廣泛用作動力電池的保護裝置。同時，空氣電池冷卻技術(shù)在應用過程中還受制于空氣的比熱容和導熱性質(zhì)，因此風冷電池技術(shù)對電池的冷卻效率不是很高。

液體電池冷卻技術(shù)

該電池冷卻技術(shù)具有比熱容系數(shù)高、傳熱系數(shù)高等優(yōu)點，利用液體介質(zhì)實現(xiàn)動力電池冷卻。液體電池冷卻技術(shù)應用的冷卻介質(zhì)主要是液相物質(zhì)，如乙二醇、水和制冷劑可以用作制冷劑，以達到電池冷卻的效果。液體電池冷卻技術(shù)根據(jù)接觸方式的不同，分為直接冷卻方式和間接冷卻方式。電池直接冷卻是指將電池模塊完全浸沒在絕緣冷卻液中，通過實現(xiàn)冷卻液與電池組的直接接觸，達到電池冷卻的目的。

間接電池冷卻方式是在電池組周圍設置冷卻盤管，通過冷卻液在其中流動，目的是通過對流傳熱和冷卻方式對電池進行冷卻。這一階段常用的冷卻介質(zhì)是新型電子冷卻介質(zhì)NOVEC 7000，它采用傳熱和介質(zhì)相變吸熱的冷卻方法，確保電池組的工作溫度始終保持在35℃左右，而過去應用的乙二醇介質(zhì)將在多次循環(huán)下逐漸提高電池組的工作溫度。因此，新型電子冷卻介質(zhì)NOVEC 7000在新能源汽車動力電池的電池冷卻系統(tǒng)中具有良好的應用前景。

 

 

熱管電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)主要使用密封良好的中空管設備進行冷卻，通過在中空管設備中填充相變過程，并在管的兩端設置蒸發(fā)器和冷凝器來實現(xiàn)電池的冷卻效果。熱管電池冷卻技術(shù)的原理是利用蒸發(fā)器吸收足夠的熱量，在中空管毛細管芯的閉合狀態(tài)下，液體蒸發(fā)產(chǎn)生一定的空氣壓力，使其逐漸向冷凝器的方向流動，氣體通過冷凝器時會釋放熱量，氣體會重新固結(jié)成液體繼續(xù)吸收熱量，等等以重復循環(huán)的形式達到冷卻電池的目的。

 

相變材料電池冷卻技術(shù)

這種電池冷卻技術(shù)主要利用相變吸熱原理來達到降低電池組工作溫度的目的。相變材料本身具有無毒無害、熱穩(wěn)定性好、應用成本低的技術(shù)特點。熱管電池冷卻技術(shù)在具體應用過程中不需要依賴任何通道設備或電氣設備，可以保證電池組的整體溫度均勻，避免電池組出現(xiàn)熱點情況，因此在應用環(huán)節(jié)可以保證電池包運行的安全。

 

 

總結(jié)

在可持續(xù)發(fā)展的背景下，新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，致力于解決各方面的能源消耗和環(huán)境污染問題。如今，新能源汽車中電池組的電量和電池模塊的數(shù)量都在逐漸增加，動力電池組釋放的熱量也大大增加。

新能源汽車動力電池冷卻技術(shù)的應用，可以進一步延長電池的使用壽命，有效保證電池組的安全。因此，在設計新能源汽車動力電池的電池冷卻系統(tǒng)的過程中，有必要靈活應用空氣電池冷卻技術(shù)、液體電池冷卻技術(shù)，熱管電池冷卻技術(shù)和相變材料電池冷卻技術(shù)注重動力電池的熱管理，促進新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展。