新エネルギー車の熱管理 – バッテリーシステムの熱管理

新エネルギー車の主要な動力源として、パワーバッテリーは非常に重要です。新エネルギー車車両の実際の使用中、バッテリーは複雑で変化する動作条件に直面します。航続距離を向上させるために、車両は一定のスペースにできるだけ多くのバッテリーを配置する必要があるため、車両上のバッテリーパックのスペースは非常に限られています。バッテリーは車両の動作中に多くの熱を発生し、時間の経過とともに比較的狭いスペースに蓄積されます。バッテリーパック内のセルが密集して積み重ねられているため、中央部分の熱をある程度放散することが比較的難しくなり、セル間の温度の不均一性が悪化し、バッテリーの充放電効率が低下し、バッテリーの電力に影響を与えます。また、熱暴走を引き起こし、システムの安全性と寿命に影響を与えます。
パワーバッテリーの温度は、その性能、寿命、安全性に大きな影響を与えます。低温では、リチウムイオンバッテリーの内部抵抗が増加し、容量が減少します。極端な場合、電解液が凍結し、バッテリーが放電できなくなります。バッテリーシステムの低温性能は大きく影響を受け、電気自動車の出力性能の低下や航続距離の短縮につながります。低温条件下で新エネルギー車を充電する場合、一般的なBMSはまずバッテリーを適切な温度まで加熱してから充電します。適切に処理されないと、瞬間的な過電圧が発生し、内部短絡を引き起こし、さらに発煙、発火、爆発に至る可能性があります。電気自動車バッテリーシステムの低温充電安全性の問題は、寒冷地における電気自動車の普及を大きく阻害しています。
バッテリーの熱管理BMSの重要な機能の1つであり、主にバッテリーパックを常に適切な温度範囲内で動作させ、バッテリーパックの最適な動作状態を維持することを目的としています。バッテリーの熱管理主な機能は、冷却、加熱、温度均一化です。冷却および加熱機能は、主に外部周囲温度がバッテリーに及ぼす影響を調整するために用いられます。温度均一化は、バッテリーパック内部の温度差を低減し、バッテリーの一部が過熱することによる急速な劣化を防ぐために用いられます。