电池制造中为什么要进行热管理以及怎样进行热管理【钜大锂电】

发布时间：2025-04-16 17:53

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电池制造中为什么要进行热管理以及怎样进行热管理

来源：钜大LARGE 2011-05-26 08:48:00 点击量：60次

热管理是一种工作方法，即对一特定的工程设计，在设计中应使工作的电池保持在一定温度范围内充放电。通常电池有一最高工作温度指标，在这个温度以上，电池材料腐蚀及其他不可逆的破坏性副反应产生的速度加快。此外，电池还有一最低工作温度.在此温度以下电解液内阻过高，或易于发生相变—这对于高温电池来说尤其重要。
电化学电池所产生或吸收的热量由下列因素所决定:首先是电池反应的热力学参数，其次是电极反应过程的过电压、效率和电池体系内阻。热力学参数一般是充电状态及温度的简单函数，而过电压、效率和电池内阻与许多变量(包括该电池的历史)有关。
大型电池(即具有低表面体积比的电池)在高倍率充放电下，过热问题是最常遇到的问题。电池产生的热能可以通过以下方法散发至环境:自然空气对流(尽可能增加电池间的散热片、散热槽及距离);使用带循环气体或液体冷却剂的热交换器;使用泵推动电解液通过一附加的冷却单元。
电池内余下的能量会导致电池温度的升高。电池的连续额定功率水平应确定为:使电池稳态温度不超过最大工作温度时的额定功率。
高温电池的热管理问题更加复杂。首先，需要有一加热体系来升高电池温度，以使其达到工作温度或在无电流通过时保持这一温度;第二，要有一个保温容器以使热损失最小，并且提高总能量效率;最后，在高倍率工作状态下，必须要有一个冷却系统以避免出现过热。
随着人们对驱动型及负载水平电池的日益关注，热交换分析模型的研究也越来越重要。一旦了解了其热特性(热容、热导等)，就可采用许多数学模型来分析计算不同工作时期下的温度分布。

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