如何给持续 “燃烧” 的电动汽车降降温
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近年来,汽车" target="_blank">电动汽车以其环保、节能等优势,在全球汽车市场中迅速崛起,发展态势持续 “火热”。然而,这种热度不仅体现在市场的蓬勃发展上,还反映在电动汽车实际运行时面临的过热问题。过热不仅影响电动汽车的性能和寿命,还可能引发安全隐患,因此,给持续 “燃烧” 的电动汽车降温迫在眉睫。
电动汽车过热的危害
电池性能衰退
电动汽车的核心部件 —— 电池,对温度极为敏感。高温环境下,锂离子电池内部的化学反应会加剧,导致电解液分解,电极结构受损,电池容量逐渐下降,续航里程大打折扣。长期处于过热状态,电池的使用寿命也会大幅缩短,增加用户的使用成本。
安全风险增加
过热是引发电动汽车自燃的重要因素之一。当电池温度过高,可能会触发热失控反应,导致电池内部短路,产生大量热量和气体,进而引发火灾,严重威胁驾乘人员的生命财产安全。据相关统计,部分电动汽车自燃事故都与电池过热有关。
零部件损坏
除了电池,电动汽车的其他零部件,如电机、电控系统等,在高温环境下也容易出现故障。过热会加速零部件的老化和磨损,降低其可靠性,影响车辆的正常运行。
导致电动汽车过热的原因
电池工作产热
在电动汽车行驶过程中,电池持续进行充放电反应,这一过程会产生大量热量。尤其是在高速行驶、频繁加速减速等工况下,电池的工作负荷增大,产热量也会显著增加。而且,随着电池使用时间的增长,其内部的电阻会逐渐增大,进一步加剧产热。
充电过程发热
充电时,电流通过电池会产生焦耳热,特别是在快充模式下,大电流充电会使电池温度迅速升高。如果充电设备散热不良,或者充电环境温度过高,都会导致电池在充电过程中过热。
散热系统不足
部分电动汽车的散热系统设计不够完善,无法及时有效地将电池和其他部件产生的热量散发出去。例如,一些车型的散热风扇功率较小,或者冷却液循环不畅,都会影响散热效果。另外,散热系统的维护保养不当,如冷却液不足、散热片积尘等,也会降低其散热性能。
外部环境影响
在炎热的夏季,外界气温较高,电动汽车长时间暴露在阳光下,车身吸收大量热量,内部温度急剧上升。此外,在高温、高湿度的环境中,电池的散热效率会进一步降低,加剧过热问题。
有效的降温对策
优化散热系统
升级冷却技术:采用先进的液冷技术,如宁德时代的 CTP 3.0 麒麟电池的电芯大面水冷技术,能够更高效地带走电池产生的热量。相比传统的风冷技术,液冷的散热效果更好,能有效降低电池温度,保持电池性能稳定。
合理布局散热部件:在车辆设计阶段,合理规划电池、电机、电控系统等部件的散热布局,确保各个部件产生的热量能够及时散发,避免热量积聚。例如,将散热片布置在热源附近,增加散热面积,提高散热效率。
定期维护散热系统:车主应定期检查冷却液的液位和质量,及时补充或更换冷却液。同时,清理散热片上的灰尘和杂物,保证散热通道畅通,确保散热系统正常运行。
改进电池管理系统(BMS)
精准温度监测:BMS 应具备高精度的温度监测功能,实时监测电池的温度分布,一旦发现某个部位温度异常升高,及时采取降温措施。
智能热管理策略:根据电池的工作状态和环境温度,BMS 自动调整散热系统的工作模式。在电池温度较低时,减少散热功率,避免过度散热导致能量浪费;在电池温度过高时,加大散热力度,确保电池温度保持在合理范围内。
规范使用与充电习惯
避免长时间暴晒:停车时尽量选择阴凉处,避免车辆长时间暴露在阳光下。如果无法避免,可使用遮阳罩等设备,减少阳光直射对车身和电池的影响。
合理规划充电时间:尽量避免在高温时段充电,尤其是在快充时。可选择在夜间或气温较低的时候进行充电,降低充电过程中的发热风险。同时,避免过度充电和过度放电,遵循正确的充电方法。
控制驾驶工况:在驾驶过程中,尽量避免急加速、急刹车和长时间高速行驶等激烈驾驶行为,这些行为会增加电池的工作负荷,导致产热增加。保持平稳的驾驶习惯,有助于降低电池温度。
应用新型材料与技术
开发新型散热材料:研发具有高导热性能的新型材料,用于电池和散热部件,提高热量传导效率,加快散热速度。例如,一些纳米材料在散热方面具有优异的性能,有望应用于电动汽车领域。
智能隔热技术:采用智能隔热材料,根据温度变化自动调节隔热性能。在高温环境下,增强隔热效果,减少外界热量传入车内;在低温环境下,降低隔热性能,保证电池和其他部件能够正常散热。
给持续 “燃烧” 的电动汽车降温需要从多个方面入手,包括优化散热系统、改进电池管理系统、规范使用和充电习惯以及应用新型材料与技术等。只有综合采取这些措施,才能有效降低电动汽车的过热风险,保障其性能、寿命和安全性,推动电动汽车行业的健康、可持续发展。在未来,随着科技的不断进步,相信会有更多创新的降温技术和方法出现,为电动汽车的发展提供更有力的支持。