比热容只是需要考虑到的一个方面,电池加热技术的进步所体现出的最大成果,就是逐步提高加热系统的制热效率、换热效率、温升速度与工程通用性。
要达到上述目标,主要有两种途径:
1.通过系统熵转移的方式,实现全温区范围下COP>1,借助外部区域的能量降低一部分比热容的影响;
2.通过改进电芯内部自加热的控制策略与电路设计,尽量提高焦耳热对电芯温升的贡献,降低非电芯区域比热容导致的无效能量耗散。
在第一条路径上,技术演进的顺序依次为:
1.①风冷系统,无法制热;
1.②PTC水暖(液冷系统)制热,COP<1;
1.③PTC电热膜加热,COP<1;
1.④普通热泵空调+PTC辅助系统,水暖制热,0℃以下COP<1;
1.⑤低温型热泵空调+PTC辅助系统,水暖制热,低温环境COP<1;
1.⑥超低温热泵空调,无需PTC辅助加热,冷媒直接制热,全温区环境COP≥1;
从①→⑥,系统的制热效率、能量转换效率依次增加,目前实现1.⑥技术量产的仅有比亚迪。
在第二条路径上,技术演进的顺序依次为:
2.①充放电加热;
2.②交流激励加热;
2.③直流激励加热;
2.④高频脉冲加热;
2.⑤内部植入ACB加热;
从①→⑤,电芯的制热效率、温升速度依次提高,但是2.⑤的工程通用性最低,所以目前2.⑤技术尚未量产,实现2.④技术量产的仅有比亚迪。
而技术前进的趋势是不会停止的,在最新一批的DMi试验车型上,已经同时搭载了(1.⑥+2.④)两种技术相结合的电池制热系统,系统制热效率进一步提高。
为什么比亚迪会一直保持最新一代的技术量产?为什么热管理行业的一大批供应商不能实现先行量产?
因为在BYD刚开始投入电动车热管理领域研发时,行业中还没有成型的供应商,所以这些供应商的技术研发比BYD起步更晚。到现在,BYD仍保持着电池热管理领域第二多的专利数量,在电池热管理的各个前沿技术方向上都有着前瞻布局。
【 在 sushou 的大作中提到: 】
: 如果一块磷酸铁锂的动力电池电芯的比能量密度是160Wh/kg,比热容是1200J/(kg·℃)
: 那么1度电对应的电芯重量是6.25kg
: 这么多电池要升高10℃,需要的能量是1200*6.25*10=7.5万J=0.021kwh
: ...................
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修改:FHWYSH FROM 157.255.73.*
FROM 157.255.73.*