超簡單科普4種電池冷卻技術(shù),哪種才是高端車象征?
廢話就不多說了,今天來點小學(xué)生科普,關(guān)于幾種新能源車的電池冷卻技術(shù)的。首先為啥要對電池進行冷卻?因為高溫會使電池的循環(huán)壽命明顯降低,同時在高倍率充電時也不安全。目前市面上的新能源車電池,主要有4種電池冷卻方式。
1 、自然冷卻
第一種既簡單又原始,就是利用空氣的對流來進行換熱,或者稱之為被動風(fēng)冷,說難聽點就是啥也不干。相當(dāng)于你跟女朋友做完運動滿身大汗,然后就靜靜躺平在那里,任熱量慢慢退去。如果嫌不夠涼快,可以爬起來跑兩圈,這樣空氣流動更有助于散熱。當(dāng)然,跑的過程中又會發(fā)熱。除非讓女友背著你跑。

所以可以想象,這種散熱效率是十分低的。而且在冬天,電池需要加熱的話,也是要額外的設(shè)備。優(yōu)點是因為沒有額外的裝置,所以不占空間、成本低、無能耗等。比如早期的比亞迪新能源車唐、宋、e6,宏光MINIEV、日產(chǎn)的leaf等,都是使用的自然冷卻。

2、風(fēng)冷
說得確切點,是主動風(fēng)冷。跟自然冷卻的區(qū)別,雖然都是靠的空氣流動,但風(fēng)冷好歹是主動式的。簡單點說,就是給加多一個風(fēng)扇,有錢的當(dāng)然可以是加個空調(diào)。這相當(dāng)于你又跟女朋友做完運動,不用女友背著你跑了,只要打開風(fēng)扇,或者讓女朋友拿扇子扇風(fēng),這樣是不是就涼快多了?如果換空調(diào)的話那就更爽了。

風(fēng)冷的優(yōu)點呢是成本低、能耗低、技術(shù)成熟;控制也容易,基本就控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速就行了;由于結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,后期的維護既容易也便宜。而缺點是冷卻效果也主要看環(huán)境氣溫,炎熱的夏天無論怎么吹風(fēng),那空氣也是熱烘烘的。另外冬天電池需要加熱的話,也是要額外加熱系統(tǒng)的,比如在電池間裝電加熱膜等。采用風(fēng)冷的車型比如北汽新能源、豐田普銳斯等。

3、液冷
有人看出來了,這電池冷卻,其實跟電腦CPU散熱方式什么的差不多。液冷通俗來講就是通過“水管”各種死亡纏繞電池組,水泵帶動水管中的冷卻液,從而實現(xiàn)對電池的冷卻效果。繼續(xù)用跟女朋友運動打比方,大汗淋漓的,吹風(fēng)扇吹空調(diào)都不頂事,于是女友舉盤冷水兜頭潑下,是不是散熱很快?

當(dāng)然人可以直接用水淋,電池可不敢,所以液冷的系統(tǒng)密封性很重要,否則一漏液,電池短路可不是鬧著玩的。液冷的優(yōu)點是冷卻效率比風(fēng)冷高得多多了,而且反過來給冷卻液加熱也就能給電池包加熱,一石二鳥。缺點是一套設(shè)備下來重量可不小,而且會稍微擠占電池空間,后期維護成本也較高。市面上應(yīng)用液冷的電車還是比較多的,比如特斯拉、寶馬i3、雪佛蘭Bolt、帝豪EV等。

4、直冷
又叫冷媒直冷,跟液冷通過水管流動冷卻液、對冷卻液進行制冷或加熱后再流回去不同,直冷干脆就往管道里填制冷劑。簡單粗暴理解就是將空調(diào)、冰箱的蒸發(fā)器裝到電池上。這次跟女友運動完,你喊熱,女友不跑了,不搖扇子了,也不拿冷水潑你了,二話不說直接把你塞進冰箱關(guān)門再鎖死。

所以很明顯,相比上面3種冷卻方式,直冷的冷卻效率是最高的,同時冬天的加熱電池性能也很優(yōu)秀。這套系統(tǒng)無論是在電池包內(nèi)還是電池包外所占用的體積都比較小,成本也比液冷要低。只不過原理是很成熟,但技術(shù)難度相對最高。比如制冷劑蒸發(fā)的壓力一般達(dá)到3-4個大氣壓,而高壓鍋最大耐壓也不過1.5個大氣壓,抗壓密封不到位的話很容易發(fā)生泄露?,F(xiàn)在比亞迪車型基本都是冷媒直冷,寶馬一些純電和phev車型也是采納這種冷卻方式。

以上就是4種電池冷卻方式的簡單科普了,原理估計基本能搞清楚了吧。好了,希望各位跟女朋友一起運動健身快樂。
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