2020年常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)有哪些?
導(dǎo)讀:鋰電池低溫加熱也是一種比較有技術(shù)含量的工程,本文主要向大家介紹2020年常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)有哪些。
隨著低溫鋰電池逐步走向市場(chǎng),使得很多朋友都對(duì)低溫鋰電池有一定的了解。了解僅僅是低溫鋰電池這一項(xiàng),低溫鋰電池是怎么樣進(jìn)行在低溫環(huán)境下進(jìn)行放電的估計(jì)就不知道了,其實(shí)這是鋰電池低溫加熱技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的,本文就來給大家科普一下2020年常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)有哪些。
2020年常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)有哪些?
對(duì)鋰電池進(jìn)行預(yù)加熱,是解決鋰電池低溫特性問題的有效方法之一。利用鋰電池自己的電量為加熱設(shè)備提供電源是常用的電池加熱方法,但這種方法會(huì)在加熱過程中消耗掉相當(dāng)一部分電池能量,在一定程度上降低了鋰電池放電的有效容量。常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)分為外部加熱和內(nèi)部加熱兩種。下面就來介紹一下這兩種鋰電池低溫加熱技術(shù)。外部加熱方式有空氣加熱、液體加熱、相變材料加熱,以及熱阻加熱器或者熱泵加熱。這些加熱方式一般位于電池包中,或者設(shè)置在熱循環(huán)介質(zhì)的容器中。內(nèi)部加熱法加熱電池,則是通過交流電流激勵(lì)電池內(nèi)部電化學(xué)物質(zhì),使電池本身產(chǎn)生熱量。
1、外部加熱
關(guān)于用空氣加熱的方式,有研究人員利用電池與一套大氣模擬系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相對(duì)于裸露在低溫環(huán)境中的電池,周圍空氣被加熱的電池能夠放出更多的容量。
比起空氣加熱,液體加熱具有更好的導(dǎo)熱率與更高的熱轉(zhuǎn)化效率。但是液體加熱需要更復(fù)雜的加熱系統(tǒng)。液體加熱在電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車中的應(yīng)用已經(jīng)有不少實(shí)際案例。比如:在雪佛蘭 Volt 汽車中,環(huán)繞電池組熱交換液,由360V的加熱器加熱。
相變材料加熱電池也已經(jīng)被使用。當(dāng)電池溫度降到相變材料的相變溫度點(diǎn)之后,相變材料儲(chǔ)存的熱量會(huì)被釋放出來,保持環(huán)境溫度恒定,也就是向電池組傳遞熱量。相變材料的主要優(yōu)勢(shì)在于其可以用在溫度變化較迅速的環(huán)境中。
2、內(nèi)部加熱
交流激勵(lì)加熱,相比于外部加熱來說,另外一種常用的加熱方法,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上會(huì)比較簡單,就是通過交變的電流加熱電池。它不需要進(jìn)行傳熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),只是在電池正負(fù)極加載一定頻率的交流激勵(lì),激勵(lì)作用在電池內(nèi)部電化學(xué)物質(zhì)上,相當(dāng)于循環(huán)往復(fù)小幅值充放電的效果。
與直流加熱電流相比,交流電流或正負(fù)方波電流在放電和充電周期內(nèi)都可以加熱電池,使得電池溫度上升,而電池荷電狀態(tài)(SOC)基本上是不變的。由于這些特性,交流內(nèi)部預(yù)熱方法成為一個(gè)研究較多的領(lǐng)域。2004 年,國外一個(gè)研究者率先提出使用交變的電流直接對(duì)鋰離子電池加熱,僅僅利用電池內(nèi)部的電阻效應(yīng)產(chǎn)熱。他們對(duì)不同的SOC 狀態(tài)下和不同溫度下(-20℃~40℃)的不同的電池做了一些測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,在一定倍率的電流下,所有電池都會(huì)快速產(chǎn)熱。
以上就是鋰電池生產(chǎn)廠商格瑞普給大家?guī)淼?020年常見的鋰電池低溫加熱技術(shù)有哪些介紹。
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