什么是电池预加热

     [汽车之家 百科]    电池预加热指在“发动”新能源车型时,尤其是纯电动车型,为了尽快提高电池温度,使其能够进入最佳工作温度的一种技术。

为什么需要电池预加热技术

    无论是磷酸铁锂电池,还是三元锂电池,在低温环境中,都会因为正负极材料活性、电解液导电性降低受到影响。从结果上看,充电时间会相应增长,同时电量更难以充满。使用过程中,动力电池组“掉电”速度会明显加快。因此,为了解决上述问题,工程师开发出了电池预热系统以及热管理系统。通过调整电池组温度,从而减少环境温度对其产生的影响。

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 预加热技术有哪些   

    目前,纯电动车型动力电池组预加热方式大体可分为两种,即外部加热与内部加热。前者主要是通过额外加热装置,尽快提升电池方式,后者采用交流电,直接刺激电池内部化学物质,使电池本身发热。

外部加热

    1、热敏电阻加热:将感温元件布置在电池组附近,让它担任发热源头的职责。

    按照纯电动车所处状态不同,预热结构的能量来源略有差异。比如车主在进行充电时,电池管理系统也就是BMS会监测电池状态,其中就包含电池组温度。充电枪物理连接完成的同时,如果电池组温度过低便会使用充电桩提供的电能进入预热模式。如果是在行驶过程中,电池组温度过低,那么能量来源则是动力电池组。

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    除了上面提到的使用热敏电阻为动力电池组预热的方法外,目前市面上主流的电动车预热方法还有电热膜加热。虽然二者在结构设计上存在明显差异,但从本质上看都是利用电热器件发热,达到提高电池组温度的目的,这里不再赘述。

    2、液冷温控:它可以针对动力电池组整体热管理需求,在高温时对其进行冷却,低温状态时为其加热。

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    一般而言,液冷温控系统主要包括冷热交换器、加温装置、冷却液循环管路和液体循环动力源几个部分。它是利用冷热交换器或加温装置,控制动力电池温度提升或降低,各家车企会根据产品的电池组布置形式以及需求进行调整。

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    一般而言,液冷温控系统都能确保电动汽车行驶后,全程温度达到设定区间,无需或少量使用动力电池为温控系统提供能源。完成预热后,相比热敏电阻加热的方式,其效果保持更持久。

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内部加热

    上面两种预热系统是目前市面上主流的温控方式,无论是使用热敏电阻,还是结构更复杂的液冷控制,它们都需要消耗一定电能。近来科学家发现合理利用特斯拉主导设计的交流电系统能达到给电池升温的目的。具体来说,是在一定频率范围内将小部分交流电直接作用于电芯正负极,以较短周期内充放电的形式,激励电池内部的化学物质自身发热。

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    不过,现阶段这些方法还未经大范围验证,对电池是否会造成损害还处于未知。(文/图 汽车之家)

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