净相科技总经理程镜江:新能源汽车发展需要更经济安全的热管理方案

来源:高工锂电网   发布时间:2016-12-07 17:35      设置字体:
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摘要:程镜江表示,电池温度过低,会导致电解液活性下降,内阻增加,甚至电池无法使用;电池温度过高,会导致锂离子电池性能下降,电池循环寿命降低,且热失控概率提升。因此对锂电池实施热管理非常必要。
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127-9日,由高工锂电、高工电动车主办,以“全球视野与中国战略:新格局、新思维、新趋势”为主题的2016高工锂电暨电动车年会在深圳·沙井维纳斯皇家酒店隆重举行。本届年会设置了覆盖上游原材料到下游整车制造的8大专场论坛,汇聚全产业链超600多行业精英,深入分析全局性产业机会与风险,全面展望技术、市场、资本、格局等多方面的趋势走向,共同求解未来中国与全球新能源汽车大产业的“决胜”之道。

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2016高工锂电暨电动车年会现场

  在7号下午的材料专场中,深圳市净相科技有限公司(下称净相科技)总经理程镜江发表了“用相变材料做动力电池安全经济的热管理方案”主题演讲,从相变材料的控温性能及物理性能等角度提出了集安全性与经济性于一体的动力电池热管理方案。

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净相科技总经理程镜江

  程镜江表示,电池温度过低,会导致电解液活性下降,内阻增加,甚至电池无法使用;电池温度过高,会导致锂离子电池性能下降,电池循环寿命降低,且热失控概率提升。因此对锂电池实施热管理非常必要。

  从满足补贴政策要求、改善客户体验度、磷酸铁锂向三元转化、提高电池单体能量密度、快速充电、高倍率放电、提高防水等级等要求而言,锂电池热问题不可避免且将越发严重。与其它热管理系统相比较,相变材料拥有使用寿命超过20年、在使用整合维护方便,温度分布均匀,效率高,降温效果大。

  理解相变材料安全热管理的原理首先要意识到空气的导热系数很低(0.02W/mK)以及其比热容较水而言也低很多,因此在无主动散热系统辅助的情况下,很难在电芯内外形成较大温差从而将热导出。

  而净相相变材料通过高相变储热量将大量电池所发出的热以较低温度的形式储存在电池外部,强制造成电芯内外温差增大,形成热阱,将热量加速从电芯抽离,然后由于净相相变材料的高导热使得热量在材料中快速传导并与空气换热降低自身温度。最后通过阻燃高弹性,对电池形成抗撞击保护,阻隔单个电池热失控对整个电池组的影响且形成安全边界。

  多年来,汽车发达国家以及各大高等院校一直将相变材料热管理方案作为技术储备,其优越的控温性能也一直被新能源汽车行业所关注,但是由于之前所有的相变材料本身导热差、难阻燃,相变后容易坍塌、渗漏严重以及成本高,使得这一热管理方案迟迟无法落地。

  净相科技经过多年的研究和突破创新,自主研发的相变材料在冷却性能及物理性能等多项指标均已达到世界领先,率先推出集绝缘、阻燃、抗冲击、冷却和均温这五大功能为一体的高性能相变材料,并具有质量轻、形态多变、成本低的特点,可为新能源汽车的电池模块量身定做。

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  净相科技总经理程镜江表示,新能源汽车要普及,但是热问题却又越发严重,所以如何用最低的成本和最简单的方式解决新能源汽车的热问题已经成为燃眉之急,而这正是净相科技努力的方向。

  据了解,净相科技的相变材料单位体积储热量高,在控温方面优势明显,能够帮助电池在理想温度范围运行使其发挥最佳性能,并有效限制电池组最高温度、延缓环境温度变化的不良影响,最大限度提升电池循环寿命。

  与此同时,净相相变材料拥有的良好导热性能,可以降低电池内部温升速度,有效缓解电池组温度分布不均匀,从而提高电池管理系统(BMS)的可靠性。

  此外,净相相变材料质量轻,可以最大化保证整模块能量密度。在物理特性方面,净相相变材料防火阻燃V0级、良好机械强度、轻质低密度、形状可变、无腐蚀、可回收、无渗漏、循环寿命长和高弹拉伸性抗冲击。


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