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汽车为什么需要电池加热片? 2021-05-12 14:12

传统的燃油车大家都知道,在冬季使用过程中会有一个热车的过程,虽然随着技术的不断进步,现在很少原地怠速热车,但是在前两三公里,也要尽量保持匀速行驶,不要暴力驾驶,这样会延长发动机的使用寿命。对于现在的纯电动汽车也一样,动力电池需要预热。

目前新能源汽车品牌也是众多,华为塞力斯、BMW宝马、BYD比亚迪、小鹏、蔚来NIO、WEY、理想等等技术都领先世界,有人很好奇,锂电池为什么也要预热?有几个原因:

1、电解液:因为在冬季气温较低,电动汽车的续航普遍会大打折扣,这主要是因为低温条件下电池的电解液粘度上升。而电解液在锂电池正负极之间,是起到传导离子的作用,也是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。所以,电解液粘度上升会导致电池的充放电性能有所下降。

2、电阻变大:寒冷的气候大大降低了蓄电池里的化学反应效率,增大了电池内阻。这两个因素叠加在一起,导致电池的启动功率随着温度的降低而减小。右面曲线表示的是电池容量与温度的关系。

3、性能方面:根据某电池学会的统计,汽车在冬天要求的启动功率比夏天高40%到70%。因此,0°F (-18°C)时,一个充满的蓄电池也只能提供40%的启动功率,即使这个电池是状况良好的全新电池。

因此对电池进行事先预热,以发挥其全部潜能,至关重要,对于电池预热,每个厂家的技术都不相同,有的是在电池周围安装加热器,有的则是对电池冷却液进行加热让电池升温,而目的都是为了让电池处于正常的工作温度。

目前最主要的技术就是使用加热片,一般有三种:为硅胶加热片、PI加热片、环氧板加热片,各有优点,但在使用过程中因其固有厚度、导热速率、绝缘性能等因素会制约各自使用范围。

一般PI膜加热片适合小面积,比较薄的工件上使用;硅胶加热片可用在大面积,外漏的环境下使用,长期使用耐温上硅胶相对好一点。

环氧板加热片是以环氧树脂为绝缘体,以金属箔/纳米浆料为内导电发热体,经高温热复合而成,环氧树脂加热板具有优异的绝缘强度,优异的耐电压性能,优异的热传导率,优异的电阻稳定性,广泛适用于电加热领域,用于新能源电池包预热保温上也是比较多。

三者而言,最适合的就是PI膜加热片,也可以叫聚酰亚胺发热片,参数如下:

与其他发热产品对比,pi发热膜具有以下的优点:

A、所占空间特小,重量极轻;厚度极薄。

B、非常柔软,其最小弯曲半径仅为0.8mm左右。

C、形状及大小极其灵活,尤其适合合于制作面积极小的柔性电热膜元件。

D、用面状发热方式,表面功率密度最大可达到7.8W/cm2。因此,本产品系列具有加热均匀性能更好,加热速率更快的特点。

E、热惯量小,温控制灵活,温度误差〈2%F作为保护层的绝缘薄膜具有极低的饱和蒸汽压,放气性极低,同时具有优异的抗化学腐蚀性能,抗菌性能以及抗辐射性能。因此,本电热膜系列产品不适用于真空环境、与油及大多数化学品(如,酸性、化学溶剂、一般的碱液)接触的环境。

因此被广泛应用于各种加热器、卷发器、直发器、加热杯、加热盘、医疗保健等。安装方便,可用双面胶粘贴也可用机械方法固定在受热体上。