טכנולוגיית ניהול תרמי יעיל של סוללות
טכנולוגיית ניהול תרמית יעילה של סוללות היא חיונית לפעולה בטוחה, חיי מחזור ארוכים והפחתת עלויות הכוללת של סוללות ליתיום-יון, והיא בעלת משמעות רבה לקידום היישום בקנה מידה גדול של סוללות ליתיום-יון. סקירה זו דנה בכמה טכנולוגיות ניהול תרמי של סוללות מיינסטרים בפירוט, כלומר קירור אוויר, קירור נוזלי, קירור חומרים חדשניים לשינוי פאזה וטכנולוגיות קירור תרמו-אלקטרי.
לטכנולוגיית קירור האוויר יש מבנה פשוט, אך קשה להבטיח את עקביות טמפרטורת ליבת הסוללה בחבילת הסוללות. הוא אינו מתאים לקירור של חבילות סוללות ליתיום-יון גדולות, ומשמש יותר בציוד חשמלי מעופף קטן ובדגמים נמוכים. אפקט הקירור של טכנולוגיית הקירור הנוזלי של לוחית הקירור טובה יותר, אך קיים סיכון לדליפת נוזל קירור ויש לשפר עוד יותר את אחידות הטמפרטורה. לטכנולוגיית קירור נוזלי טבילה יש קירור יוצא דופן והשפעות טמפרטורה אחידות, אך היא יקרה ועשויה להיות מיושמת יותר על תחנות כוח לאחסון אנרגיה עם דרישות קירור גבוהות בעתיד. עבור רוב כלי הרכב החשמליים מסוג ליתיום-יון, טכנולוגיית קירור נוזלי של לוחות קירור היא בחירה טובה יותר.
קירור אוויר מתחלק בדרך כלל לשני סוגים: קירור טבעי וקירור מאולץ. זרימת האוויר משמשת כדי להסיר את החום שנוצר מהסוללה ולאחר מכן לקרר את הסוללה. יש לו את היתרונות של מבנה פשוט, עלות נמוכה וללא זיהום.
קירור טבעי הוא שיטת קירור פסיבית, שלעתים קרובות צריך רק לתכנן תעלות אוויר לפיזור חום, ונמצאת בשימוש נרחב בכלי רכב חשמליים מוקדמים של ליתיום-יון.
קירור נוזלי היא טכנולוגיית קירור המשתמשת בנוזל כתווך הקירור ומשתמשת בשינוי הפאזה או הזרימה של נוזל הקירור כדי להחליף חום עם מרכיבי החום של מערכת הסוללה. יש לו את היתרונות של פיזור חום מהיר ויעילות קירור גבוהה. באופן כללי, הוא מחולק לקירור נוזלי ישיר וקירור נוזלי עקיף. נוזל הקירור הנוזלי הישיר נמצא במגע ישיר עם התקן החימום, כגון קירור נוזל הטבילה הייצוגי. נוזל הקירור של קירור נוזלי עקיף אינו יוצר קשר ישיר עם התקן יוצר החום, אלא זורם ברכיבים ספציפיים לקירור עקיף של הסוללה, כגון קירור נוזלי לוחות קירור.
