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水冷測試(Water cooling test)
描述:
隨著新能源動力電池發(fā)展,鼓勵高密度、大功率、快速充放電新能源汽車的發(fā)展。原有的新能源汽車采用空冷式散熱已經(jīng)不能解決電池散熱問題。液冷系統(tǒng)的優(yōu)點是降溫速率快、均溫性好、流體(溫度和流量)控制簡單。液冷散熱系統(tǒng)已成為新能源汽車必然趨勢。整車的熱管理系統(tǒng)就需要重新設(shè)計。
目前電池包(PACK)液冷散熱系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)空白,新能源整車廠商就無法設(shè)計整車的液冷系統(tǒng)。整車廠商需要了解如下數(shù)據(jù):一)、電池包的合理溫度在10-30℃,低溫天氣液冷系統(tǒng)可能達到-30℃,電池包內(nèi)部本身有發(fā)熱塊啟動前預熱起到熱保護功能,當汽車行駛后電池溫度超過30℃以上時就需要通過-30℃液冷系統(tǒng)降溫,此時需要通過流量液體?電池溫度控制在10-30℃范圍內(nèi),且汽車液冷系統(tǒng)管徑是固定的,那么就需要調(diào)節(jié)壓力來控制流量。以此類推隨著汽車冷卻液溫度變化,為電池溫度冷卻液的流量、壓力也需要變化。二)、當高溫天氣,汽車冷卻液、電池包的溫度可能達到50℃以上,電池包的充放電工況?整車制冷系統(tǒng)(車內(nèi)空調(diào)空間降溫、電池包、電驅(qū)、發(fā)動機液冷系統(tǒng))冷量匹配,以便整車熱管理達到快速平衡。讓整車性能、安全達到合理范圍內(nèi)。以上數(shù)據(jù)就需要我司的液冷熱工測試平臺提供數(shù)據(jù)。
電池的熱相關(guān)問題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用的關(guān)鍵因素。首先,鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時,電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減,在過低溫度下(如低于0°C)對電池進行充電,則可能引發(fā)瞬間的電壓過充現(xiàn)象,造成內(nèi)部析鋰并進而引發(fā)短路。其次,鋰離子電池的熱相關(guān)問題直接影響電池的安全性。生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過程中的不當操作等可能造成電池局部過熱,并進而引起連鎖放熱反應,終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴重的熱失控事件,威脅到車輛駕乘人員的生命安全。另外,鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間,過高或過低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對減小,電池內(nèi)部熱量不易散出,更可能出現(xiàn)內(nèi)部溫度不均、局部溫升過高等問題,從而進一步加速電池衰減,縮短電池壽命,增加用戶的總擁有。
電池熱管理系統(tǒng)是應對電池的熱相關(guān)問題,動力電池使用性能、安全性和壽命的關(guān)鍵技術(shù)之一。
熱管理系統(tǒng)的主要功能包括:
●在電池溫度較高時進行有效散熱,防止產(chǎn)生熱失控事故;
● 在電池溫度較低時進行預熱,提升電池溫度,確保低溫下的充電、放電性能和安全性;
●減小電池組內(nèi)的溫度差異,抑制局部熱區(qū)的形成,防止高溫位置處電池過快衰減,降低電池組整體壽命。
電池包(PACK)內(nèi)的溫度環(huán)境對電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響,因此,使PACK內(nèi)溫度維持的一定的溫度范圍區(qū)間內(nèi)就顯示尤其重要。這主要是通過冷卻與加熱來實現(xiàn),這里我們對液冷冷卻方式進行簡單介紹。
液冷
液體冷卻技術(shù)通過液體對流換熱,將電池產(chǎn)生的熱量帶走,降低電池溫度。液體介質(zhì)的換熱系數(shù)高、熱容量大、冷卻速度快,對降低高溫度、提升電池組溫度場一致性的,同時,熱管理系統(tǒng)的體積也相對較小。液冷系統(tǒng)形式較為靈活: 可將電池單體或模塊沉浸在液體中,也可在電池模塊間設(shè)置冷卻通道,或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時,液體必須絕緣( 如礦物油) ,避免短路。同時,對液冷系統(tǒng)的氣密性要求也較高。此外,就是機械強度,耐振動性,以及壽命要求。
液冷是目前許多電動乘用車的優(yōu)選方案,國內(nèi)外的典型產(chǎn)品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍達(Volt)、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。
新能源電池冷卻系統(tǒng)測試平臺(液冷、水冷)主要應用在新能源汽車的電驅(qū)、電機、減速器、充電樁等新產(chǎn)品的水冷系統(tǒng)穩(wěn)定性測試。恒溫恒壓恒流熱測試(5-85度)、高低溫運行測試(150至-40℃)、電機冷卻水系統(tǒng)(5-30℃)等冷卻測試。
應用范圍:
電動汽車、混合動力汽車、航空航天和科學研究。
測試項目:
1、測試水泵的揚程和流量,得到水泵的流量及揚程特性曲線;
2、可以對汽車實際使用過程中的水泵流量進行測試;
3、可以對散熱器的散熱特性進行測試,得到散熱器散熱特性;
4、輸出各典型位置的溫度特性曲線。
水冷測試設(shè)備圖片:
溫度范圍:-40℃~+150℃