Način upravljanja toplinom za
Čista električna vozila: Baterijsko hlađenje


Vazdušno hlađeni sistemi su najčešće korišteni jer su jednostavnog dizajna, jeftini i nemaju problema sa curenjem. Zračno hlađenje se dijeli na aktivni tip sa prisilnom konvekcijom i pasivni tip sa prirodnom konvekcijom. Mali toplotni kapacitet (Cp=1.006 kJ/kgK na standardnoj temperaturi) i niska toplotna provodljivost vazduha u poređenju sa medijima kao što su tečnosti čine malo verovatnim da će hlađenje vazduhom biti tehnologija izbora za sledeću generaciju električnih vozila sa većim baterijama i većim brzinama punjenja.
Hlađenje tekućinom se može kategorizirati na indirektne i direktne pristupe. U poređenju sa vazduhom, rashladna tečnost ima veći toplotni kapacitet i veću toplotnu provodljivost. Indirektno hlađenje tekućinom je trenutno jedno od najčešćih rješenja za upravljanje toplinom baterije zbog uravnotežene kontrole temperature. Najčešće korištena rashladna tekućina je mješavina vode i etilen glikola. Princip indirektnog hlađenja je da dozvoli rashladnoj tečnosti da teče kroz kanale na dnu ili sa strane modula ćelije/ćelije kako bi prenela toplotu iz sistema.
Efekat hlađenja može se poboljšati upotrebom specifičnih termičkih materijala interfejsa (TIM). Nedostatak indirektnog tečnog hlađenja u odnosu na vazdušno je složenost sistema. Više komponenti kao i kanala/vodova može dovesti do više kvarova, dodatne težine i problema sa curenjem.
Još jedna nova tehnologija hlađenja je direktno hlađenje tekućinom, također nazvano imerziono hlađenje, koje potpuno potapa ćeliju u dielektričnu tekućinu. Ovo je neprovodna tečnost sa visokom otpornošću na električni kvar. Uvođenje ove tehnologije znači da se složenost procesa baterije i dizajna komponenti može značajno smanjiti, kao i da se pomogne u smanjenju težine i veličine sistema i značajno poboljša stabilnost i balans kontrole temperature baterije. Imerzijsko hlađenje omogućava da se baterija grije ili hladi po potrebi bez upotrebe izmjenjivača topline, što donosi značajan dobitak u efikasnosti. Imerzijsko hlađenje EV baterija je još uvijek u povojima, ali neki slučajevi upotrebe su se već pojavili, kao što je patentirani sistem ćelija sa punim uranjanjem u Faraday Future, tehnologija hlađenja Dakar Rally automobila Audi RS Q e-tron ili IMMERSIO™ sistem od strane bivših radnika Panasonica i Tesle.





