Gestion thermique des véhicules à énergies nouvelles

Les véhicules à énergies nouvelles (véhicules électriques) comprennent la gestion thermique de l’habitacle, de la batterie, du moteur et des commandes électroniques. Le système de gestion thermique de la cabine comprend refroidissement de la climatisation, chauffage par pompe à chaleur ou chauffage PTC, avec besoins de chauffage et de refroidissement. Les principaux composants comprennent un compresseur électrique, un détendeur électronique, un évaporateur, un condenseur, un échangeur de chaleur, un condenseur PTC ou pompe à chaleur, etc.

La gestion thermique des moteurs et des commandes électroniques peut être bien apprise à partir des modules de gestion thermique des moteurs et des transmissions des véhicules à carburant, et utilise également le refroidissement par air et par eau. Le refroidissement par air est principalement utilisé dans les modèles bas de gamme avec une faible puissance moteur, tandis que le refroidissement par eau est principalement utilisé dans les modèles avec une puissance plus élevée. Pendant le fonctionnement, le liquide de refroidissement est entraîné par une pompe à eau pour circuler dans le tuyau de refroidissement, et le liquide de refroidissement évacue la chaleur générée par le moteur et la commande électronique via des processus d'échange de chaleur tels que les radiateurs.

La gestion thermique des batteries peut être considérée comme l’avancée la plus importante de la gestion thermique des véhicules électriques. Dans le même temps, étant donné que la température ambiante a un impact considérable sur l’état de fonctionnement de la batterie, la qualité de la gestion thermique de la batterie est cruciale pour l’expérience utilisateur des véhicules électriques. La plage de température de fonctionnement efficace des batteries électriques est de 20 à 35 ℃. Une température trop basse (<0 ℃) entraînera une diminution de l'activité de la batterie, une diminution des performances de charge et de décharge, une autonomie de croisière réduite et une durée de vie de la batterie endommagée ; une température trop élevée (> 45 ℃) endommagera non seulement la durée de vie de la batterie, mais pourrait également provoquer un emballement thermique de la batterie, voire un incendie et d'autres accidents graves. La température interne de la batterie et l'uniformité de la température entre les modules de batterie affecteront également les performances et la durée de vie de la batterie. Par conséquent, le système de gestion thermique de la batterie nécessite un circuit de refroidissement complexe et sophistiqué pour maintenir la cohérence de la température des cellules de la batterie, et peut mesurer et surveiller avec précision la température de la batterie, dissiper la chaleur à temps lorsque la température de la batterie est trop élevée et chauffer rapidement lorsque la température de la batterie est trop élevée. la température est trop basse. À l'heure actuelle, il existe de nombreuses façons de gérer la gestion thermique des batteries, telles que le refroidissement par air, le refroidissement par eau, le refroidissement direct et les matériaux à changement de phase.

Le refroidissement liquide est la solution de gestion thermique des batteries offrant les meilleures perspectives d'application en raison de sa vitesse de refroidissement plus rapide et de son coefficient de transfert thermique plus élevé (il peut être assisté par des matériaux à changement de phase et d'autres technologies). Étant donné que les cellules de la batterie de puissance sont disposées de manière plus ordonnée, le refroidissement liquide de la batterie est principalement effectué sous la forme d'une plaque de refroidissement liquide. La plaque de refroidissement liquide de batterie traditionnelle adopte une structure de plaque entière et est placée sous la batterie. CATL utilise une nouvelle disposition consistant à ajouter une plaque de refroidissement liquide entre deux cellules dans son nouveau produit phare, la batterie Kirin, qui réduit la conduction thermique des deux cellules adjacentes et améliore la sécurité, mais la quantité de plaques de refroidissement liquide utilisées dans un seul véhicule augmentera également de façon exponentielle.