Làm thế nào ô tô điện làm mát pin mà không cần tấm tản nhiệt?

Ô tô điện thực sự không cần tản nhiệt. Vì lý do đó, một số nhà sản xuất ô tô như Tesla và Kia đã loại bỏ chúng khỏi các mẫu xe của họ. Những người khác, như BMW, vẫn giữ chúng như một phần của bản sắc thiết kế của họ.

Nhưng tại sao tản nhiệt không có ý nghĩa trong ô tô điện? Hãy nhớ lại mục đích của chúng trong các phương tiện truyền thống.

Tấm tản nhiệt ở đó để tạo điều kiện thông hơi liên tục và để cho không khí bên ngoài tiếp cận tới tản nhiệt, làm mát động cơ.

Ô tô điện không đi kèm với động cơ khó chịu, điều đó có nghĩa là chúng không phụ thuộc vào quy trình cụ thể này.

Vậy có nghĩa là pin không cần làm mát chúng chút nào? Chắc chắn không. Trên thực tế, việc làm mát là hoàn toàn cần thiết để pin hoạt động.

Nhiệt độ của pin tạo ra sự khác biệt to lớn

Nghiên cứu cho thấy rằng an toàn, tuổi thọ dịch vụ, dung lượng lưu trữ và tốc độ sạc của một bộ pin lithium-ion đều phụ thuộc vào nhiệt độ. Khoảng nhiệt độ làm việc lý tưởng của pin được đặt giữa 20 và 45 độ Celsius.

Pin lithium-ion nóng lên cả khi đang sử dụng và trong quá trình sạc và xả ở tốc độ cao.

Để nhiệt độ tăng lên là nguy hiểm. Nó có thể dẫn đến một trạng thái thermal runaway, có thể dẫn đến cháy hoặc cháy nổ.

Vấn đề khác là nhiệt độ quá mức tăng tốc quá trình lão hóa của tế bào pin, điều này có nghĩa là kiểm soát nhiệt độ quan trọng để tránh suy giảm pin và đảm bảo tuổi thọ lâu nhất cho một bộ pin.

Cuối cùng, khi pin nóng lên trong quá trình sạc, cách duy nhất để bảo vệ nó mà không có hệ thống làm mát là giảm tốc độ sạc — và không ai muốn đợi đến vài giờ chỉ để có vài dặm đi được.

Làm thế nào ô tô điện làm mát pin của họ?

Làm mát bằng chất lỏng là phương pháp được ưa chuộng trong số các nhà sản xuất ô tô điện, do khả năng chứa nhiệt lượng cao và khả năng dẫn nhiệt mà phương pháp này có thể đạt được.

Một hỗn hợp chất lỏng đặc biệt (thường là nước và ethylene glycol) được bơm qua các tấm hoặc ống được thiết kế đặc biệt chìm hoặc dưới các ô tô điện thoại di động.

Chất lỏng làm mát lưu thông qua bộ pin hấp thụ nhiệt độ, sau đó chuyển qua một bộ trao đổi nhiệt hấp thụ và bay hơi nó. Bộ trao đổi nhiệt có thể được kết nối với hệ thống điều hòa không khí của xe để làm ấm lên cabin.

Một phương pháp rẻ hơn nhưng ít hiệu quả hơn là làm mát bằng không khí. Trong hệ thống này, không khí được lưu thông từ cabin qua bộ pin, sử dụng hiệu ứng nền để truyền nhiệt đi. Nó có thể trở nên hiệu quả hơn bằng cách thêm một quạt, hoặc sử dụng hệ thống điều hòa không khí để làm lạnh không khí trước khi nó đến pin.

Mặt tiêu cực là khả năng tản nhiệt của nó nhỏ hơn, đó là lý do tại sao phương pháp này không khả thi trong khí hậu nóng.

Chúng ta chủ yếu thấy công nghệ này trong mô hình Nissan Leaf, mà đã đối mặt với phàn nàn về suy giảm pin trước hạn, đặc biệt là đối với những chủ sở hữu của các mô hình cũ.

Nếu bạn quan tâm đến một cái nhìn tổng quan về hệ thống quản lý nhiệt độ trong ô tô điện, bạn có thể xem video dưới đây: