{"id":24069,"date":"2021-10-07T08:47:33","date_gmt":"2021-10-07T08:47:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.takomabattery.com\/?p=24069"},"modified":"2023-12-06T08:19:13","modified_gmt":"2023-12-06T08:19:13","slug":"how-does-the-batterys-thermal-management-system-work","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/how-does-the-batterys-thermal-management-system-work\/","title":{"rendered":"\u00bfC\u00f3mo funciona el sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda?"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"24069\" class=\"elementor elementor-24069\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-51fd164 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"51fd164\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-8bb9c89\" data-id=\"8bb9c89\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap\">\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-95c7d1a elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"95c7d1a\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-04a02b5\" data-id=\"04a02b5\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-e761a0e elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"e761a0e\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h1 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">\u00bfC\u00f3mo funciona el sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda?<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-53f27d0 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"53f27d0\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-9684e1f\" data-id=\"9684e1f\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-e772444 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"e772444\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div style=\"padding-left: 2.2em; line-height: 40px;\"><p>En art\u00edculos anteriores, mencionamos la importancia de un sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda y la causa de su calentamiento. Pero, \u00bfc\u00f3mo funciona un sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica? En este art\u00edculo lo explicaremos en detalle. El sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda puede dividirse en sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa y sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva, echemos un vistazo a sus respectivos principios de funcionamiento.<\/p><div style=\"border: 2px solid #ccc;\"><ol style=\"padding-left: 2.2em; line-height: 40px;\"><li style=\"list-style-type: none;\"><ol style=\"padding-left: 2.2em; line-height: 40px;\"><li><a href=\"#Active_ thermal_ management _system\">Sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#Gas_ cooling\">Refrigeraci\u00f3n por gas<\/a><\/li><li><a href=\"#Liquid_cooling\">Refrigeraci\u00f3n l\u00edquida<\/a><\/li><li><a href=\"#Coolant_ cooling_ systems\">Sistemas de refrigeraci\u00f3n<\/a><\/li><li><a href=\"#Heat _pipes\">Tubos de calor<\/a><\/li><li><a href=\"#Semiconductor_ cooler\">Refrigerador de semiconductores<\/a><\/li><li><a href=\"#Pressure _drop\">Ca\u00edda de presi\u00f3n<\/a><\/li><\/ol><\/li><li><a href=\"#Passive_ thermal_ management_ system\">Sistema pasivo de gesti\u00f3n t\u00e9rmica<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#Use_ the_ outer_ packaging_ of_ the_ battery\">Utilice el embalaje exterior de la pila<\/a><\/li><li><a href=\"#Use_ the_ heat _ sink\">Utilizar el disipador de calor<\/a><\/li><li><a href=\"#Use_phase _change_ material\">Utilizar material de cambio de fase<\/a><\/li><li><a href=\"#Pros_ and_ cons_ of_ passive_ thermal_ management_ systems\">Ventajas e inconvenientes de los sistemas pasivos de gesti\u00f3n t\u00e9rmica<\/a><\/li><\/ol><\/li><li><a href=\"#Temperature_ protection_ and_ insulation\">Protecci\u00f3n contra la temperatura y aislamiento<\/a><\/li><li><a href=\"#Thermocouple_and_measurement\">Termopar y medici\u00f3n<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#The_ position _and_ number_ of_ installed_ temperature_ sensors\">La posici\u00f3n y el n\u00famero de sensores de temperatura instalados<\/a><\/li><li><a href=\"#The_ function_ of_ temperature_ sensor\">Funci\u00f3n del sensor de temperatura<\/a><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/div><h2 id=\"Active_thermal_management_system\">Sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa<\/h2><p>La gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa consiste en utilizar gases (incluido el aire), l\u00edquidos o refrigerantes para que fluyan a trav\u00e9s de todas las celdas de la bater\u00eda con el fin de reducir la temperatura. En la actualidad, la refrigeraci\u00f3n por gas y la refrigeraci\u00f3n por l\u00edquido se utilizan habitualmente.<\/p><h4 id=\"Gas_cooling\">Refrigeraci\u00f3n por gas<\/h4><p>La refrigeraci\u00f3n por gas consiste en utilizar gas refrigerante directamente a trav\u00e9s de todas las celdas de la bater\u00eda y los dispositivos electr\u00f3nicos para reducir la temperatura de la bater\u00eda. Normalmente, un sistema de refrigeraci\u00f3n por gas requiere un ventilador, un conducto y un disco de intercambio de calor. El sistema de refrigeraci\u00f3n por gas responde m\u00e1s r\u00e1pido que el sistema de refrigeraci\u00f3n por l\u00edquido y la masa diaria es menor, por lo que la eficiencia es relativamente alta. Adem\u00e1s, otra ventaja del sistema de refrigeraci\u00f3n por gas es que el aire refrigerado puede fluir directamente a trav\u00e9s de la c\u00e9lula, sin \u00e1ngulo muerto. El fallo del sistema de refrigeraci\u00f3n por gas es que el gas suele ser peor que el l\u00edquido en capacidad de absorci\u00f3n de calor, es f\u00e1cil que en el proceso de flujo de las bater\u00edas se caliente, por lo que el gas tiene baja temperatura cerca de la posici\u00f3n de entrada, y el aumento de temperatura cerca de la posici\u00f3n de salida. No s\u00f3lo es el efecto de enfriamiento de la c\u00e9lula en esta posici\u00f3n pobre, pero el gradiente de temperatura formado en el canal a trav\u00e9s del cual fluye el gas causar\u00e1 directamente la temperatura desigual de la c\u00e9lula, lo que conducir\u00e1 a diferentes tasas de envejecimiento de la c\u00e9lula y afectar a la vida de toda la bater\u00eda.<\/p><p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24190 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Active-thermal-management-involves.gif\" alt=\"La gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa implica\" width=\"1000\" height=\"505\" \/><\/p><p>Si se utiliza aire ambiente como gas refrigerante, lo denominamos sistema pasivo de refrigeraci\u00f3n por aire. Es ligeramente diferente del sistema de refrigeraci\u00f3n por gas activo. Por un lado, es necesario filtrar el aire para evitar el polvo, el vapor de agua y otras contaminaciones en el interior de la bater\u00eda. Por otro lado, la capacidad de refrigeraci\u00f3n se limita a reducir la temperatura a la temperatura ambiente. Por ejemplo, si la temperatura ambiente es de 30 \u2103, entonces el sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica s\u00f3lo puede enfriar la bater\u00eda a 30 \u2103, pero normalmente los sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa pueden cambiar entre los modos de refrigeraci\u00f3n activa y pasiva.<\/p><p>Otro reto de la refrigeraci\u00f3n por gas es la dificultad del dise\u00f1o del sistema, que entra en conflicto con la necesidad de sellar la bater\u00eda. El sistema de refrigeraci\u00f3n por gas suele ser un sistema abierto, lo que dificulta que el pack de bater\u00edas cumpla la norma de embalaje IP69. Si la bater\u00eda est\u00e1 dentro del veh\u00edculo, edificio o contenedor, el problema del embalaje est\u00e1 bien resuelto, mientras que si la bater\u00eda est\u00e1 instalada en el exterior, es dif\u00edcil de solucionar.<\/p><h4 id=\"Liquid_cooling\">Refrigeraci\u00f3n l\u00edquida<\/h4><p>Los l\u00edquidos son otro medio de refrigeraci\u00f3n habitual en los sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica activa, y suelen ser mezclas 50\/50 de agua y etilenglicol, el mismo refrigerante que se utiliza en los motores. El sistema consta de un sistema de distribuci\u00f3n integrado en la bater\u00eda, normalmente con varias tuber\u00edas e intercambiadores de calor, y varias placas de intercambio de calor distribuidas por la superficie de la c\u00e9lula de la bater\u00eda. La ventaja del sistema de refrigeraci\u00f3n l\u00edquida es que el calor de la c\u00e9lula puede transferirse de forma r\u00e1pida y eficaz. Tambi\u00e9n puede servir como sistema de calefacci\u00f3n para proporcionar flujo de calor en respuesta a condiciones de fr\u00edo en invierno. La desventaja de este sistema es que la masa es relativamente pesada y existe riesgo de fugas. Como el sistema de refrigeraci\u00f3n l\u00edquida es un sistema cerrado, el problema del embalaje se resuelve f\u00e1cilmente para el pack de bater\u00edas instalado en un entorno externo.<\/p><p>En un pack de bater\u00edas con un sistema de refrigeraci\u00f3n l\u00edquida, hay dos formas de gestionar el calor de una c\u00e9lula de iones de litio. La primera consiste en utilizar f\u00e9rulas bien conductoras unidas directamente a la c\u00e9lula y hacer pasar el l\u00edquido refrigerante\/calentador directamente a trav\u00e9s de las f\u00e9rulas. El segundo m\u00e9todo consiste en utilizar una \u00fanica f\u00e9rula que permita el paso del l\u00edquido, con una serie de paneles de refrigeraci\u00f3n fijados a la f\u00e9rula. En lugar de colocarse directamente sobre los paneles, las c\u00e9lulas se fijan a ellos.<\/p><p>Otra clasificaci\u00f3n de los sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica es directa e indirecta. A veces, la refrigeraci\u00f3n directa se refiere al contacto directo del medio de refrigeraci\u00f3n\/calentamiento con la c\u00e9lula, mientras que la refrigeraci\u00f3n indirecta se refiere al flujo del medio de refrigeraci\u00f3n\/calentamiento a trav\u00e9s del intercambiador de calor que est\u00e1 en contacto directo con la c\u00e9lula. En la pr\u00e1ctica, es m\u00e1s factible utilizar un sistema de refrigeraci\u00f3n directa por aire, en el que el sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica puede dise\u00f1arse para empujar o bombear aire a trav\u00e9s de la c\u00e9lula.<\/p><h4 id=\"Coolant_cooling_systems\">Sistemas de refrigeraci\u00f3n<\/h4><p>Los sistemas de refrigeraci\u00f3n por l\u00edquido refrigerante tambi\u00e9n son un m\u00e9todo de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de las bater\u00edas. Los sistemas de refrigerante tienen muchas de las ventajas de los sistemas de refrigeraci\u00f3n l\u00edquida, pero su coste es elevado. En el lado positivo, por supuesto, eliminan el peligro de fugas de l\u00edquidos de las bater\u00edas. El Grupo Behr (ahora Mahler International GMBH) es un ejemplo t\u00edpico de introducci\u00f3n de refrigerante en el sistema de refrigeraci\u00f3n de bater\u00edas para veh\u00edculos h\u00edbridos y el\u00e9ctricos puros.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24192 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Coolant-cooling-systems-are-also-a-method-of-battery-thermal-management.gif\" alt=\"Los sistemas de refrigeraci\u00f3n tambi\u00e9n son un m\u00e9todo de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de las bater\u00edas.\" width=\"1000\" height=\"483\" \/><\/p><h4 id=\"Heat_pipes\">Tubos de calor<\/h4><p>Para los grandes sistemas de almacenamiento de energ\u00eda, se ha debatido y evaluado el uso de \"tubos de calor\" en varios tipos de sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de bater\u00edas de iones de litio, pero a\u00fan no hay una buena soluci\u00f3n que equilibre rendimiento y coste. En principio, los tubos de calor combinan dos principios termodin\u00e1micos para transferir calor: la conducci\u00f3n y la transici\u00f3n de fase. Un tubo de calor es un tubo met\u00e1lico con un l\u00edquido especial en su interior. Al calentarse, el l\u00edquido del interior se evapora en forma de gas hasta el otro extremo del tubo, que vuelve a convertirse en l\u00edquido en condiciones de refrigeraci\u00f3n. Los tubos de calor ya se utilizan en ordenadores port\u00e1tiles, pero no en coches ni en grandes dispositivos de almacenamiento de energ\u00eda. El mayor problema de los tubos de calor en los coches es que el calor del paquete de bater\u00edas de un coche es demasiado alto. Cuando todo el l\u00edquido se convierte en gas y no se puede enfriar a tiempo, el sistema deja de convertir el calor.<\/p><h4 id=\"Semiconductor_cooler\">Refrigerador de semiconductores<\/h4><p>Otro dispositivo de gesti\u00f3n t\u00e9rmica es un refrigerador de semiconductores, el dispositivo Peltier. El dispositivo Partie no es mec\u00e1nico y consta de dos tipos diferentes de materiales. Cuando entra corriente el\u00e9ctrica por un extremo del dispositivo, se transfiere calor de un extremo al otro, y esta sinergia t\u00e9rmica ayuda a la bater\u00eda a transferir calor. Este modo de funcionamiento es el sistema h\u00edbrido de gesti\u00f3n t\u00e9rmica mencionado anteriormente. El sistema h\u00edbrido de gesti\u00f3n t\u00e9rmica consta de diferentes tipos de medios, como l\u00edquido, aire y otros medios de refrigeraci\u00f3n, combinados con el sistema de la bater\u00eda. Por ejemplo, se puede encerrar un ventilador el\u00e9ctrico dentro de una bater\u00eda o m\u00f3dulo para hacer circular aire dentro de la bater\u00eda, que se puede combinar con un intercambiador de calor (como un tubo de soporte de aluminio o un dispositivo Partie) para permitir que el aire fluya sobre la superficie. Todo el l\u00edquido refrigerante se encuentra en el exterior de la bater\u00eda, y el equipo de transferencia de calor enfr\u00eda el gas que circula por el interior de la bater\u00eda.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24195 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Pressure-drop.gif\" alt=\"Ca\u00edda de presi\u00f3n\" width=\"1000\" height=\"659\" \/><\/p><h4 id=\"Pressure_drop\">Ca\u00edda de presi\u00f3n<\/h4><p>La ca\u00edda de presi\u00f3n debe tenerse en cuenta en el dise\u00f1o de los sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica. La presi\u00f3n del fluido es diferente donde entra y donde sale. El fluido puede ser l\u00edquido o gaseoso, y medir la cantidad de presi\u00f3n que el sistema tiene que superar garantiza el flujo continuo del fluido a trav\u00e9s del sistema de refrigeraci\u00f3n. En un sistema de refrigeraci\u00f3n por l\u00edquido, la ca\u00edda de presi\u00f3n determina el tama\u00f1o de la bomba seleccionada y la velocidad a la que fluye el fluido, lo que garantiza que el fluido pase a trav\u00e9s del sistema de refrigeraci\u00f3n. En un sistema de refrigeraci\u00f3n por gas, la ca\u00edda de presi\u00f3n puede seleccionarse seleccionando el tama\u00f1o del ventilador y el caudal para garantizar que el gas fluya a trav\u00e9s del sistema.<\/p><h2 id=\"Passive_thermal_management_system\">Sistema pasivo de gesti\u00f3n t\u00e9rmica<\/h2><p>La gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva se refiere a la gesti\u00f3n de la temperatura de la c\u00e9lula sin introducir activamente gas, l\u00edquido o medio refrigerante en la bater\u00eda. La gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva puede llevarse a cabo de varias maneras.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24194 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Passive-thermal-management-refers-to.gif\" alt=\"Gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva:\" width=\"1000\" height=\"666\" \/><\/p><h4 id=\"Use_the_outer_packaging_of_the_battery\">Utilice el embalaje exterior de la pila<\/h4><p>Una gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva de uso com\u00fan consiste en utilizar el envoltorio exterior de la pila para conducir y disipar el calor, es decir, el envoltorio de aluminio o acero inoxidable se utiliza para transferir eficazmente el calor de la c\u00e9lula al envoltorio de la pila y, a continuaci\u00f3n, irradiar el calor al entorno. Esta gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva es eficaz para las bater\u00edas con tasas de descarga bajas porque producen menos calor y se calientan a un ritmo m\u00e1s lento.<\/p><h4 id=\"Use_the_heat_sink\">Utilizar el disipador de calor<\/h4><p>Otro dise\u00f1o de refrigeraci\u00f3n pasiva utiliza el disipador de calor para disipar el calor generado por la bater\u00eda y, a continuaci\u00f3n, utiliza el flujo de aire natural generado por el coche para que fluya pasivamente a trav\u00e9s del disipador de calor y enfr\u00ede la bater\u00eda.<\/p><h4 id=\"Use_phase_change_material\">Utilizar material de cambio de fase<\/h4><p>Adem\u00e1s, otro m\u00e9todo de refrigeraci\u00f3n pasiva es utilizar material de cambio de fase (PCM). Por material de cambio de fase se entiende el material que absorbe calor dentro de un determinado intervalo de temperatura y luego cambia de fase. Aunque el Cambio de Fase no es s\u00f3lo la transformaci\u00f3n s\u00f3lido-l\u00edquido, el Cambio de Fase endot\u00e9rmico se utiliza generalmente para Cambiar de Fase s\u00f3lida a Fase l\u00edquida. O m\u00e1s exactamente, de la fase s\u00f3lida a la fase blanda. En estos dise\u00f1os, el PCM suele ser un material s\u00f3lido, como la parafina o el grafito, que puede introducirse en una c\u00e9lula. Cuando la c\u00e9lula se calienta, el PCM absorbe calor y se ablanda o funde. El PCM es un buen m\u00e9todo de refrigeraci\u00f3n porque puede absorber mucho calor mediante transiciones de fase y es relativamente rentable. Pero el material tiene una temperatura m\u00e1xima de funcionamiento a partir de la cual se funde completamente y ya no puede absorber calor.<\/p><h4 id=\"Pros_and_cons_of_ passive_thermal_management_systems\">Ventajas e inconvenientes de los sistemas pasivos de gesti\u00f3n t\u00e9rmica<\/h4><p>La mayor ventaja de los sistemas de gesti\u00f3n t\u00e9rmica pasiva es su bajo coste, ya que no hay hardware adicional de intercambio de calor; La desventaja es que la respuesta es relativamente lenta, la velocidad de enfriamiento est\u00e1 relacionada con la temperatura ambiente, y la temperatura de la c\u00e9lula s\u00f3lo puede reducirse a la temperatura ambiente.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24191 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Another-aspect-of-the-thermal-management-system.gif\" alt=\"Otro aspecto del sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica\" width=\"1000\" height=\"625\" \/><\/p><h2 id=\"Temperature_ protection_and_insulation\">Protecci\u00f3n contra la temperatura y aislamiento<\/h2><p>Otro aspecto del sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica es la integraci\u00f3n de paneles de aislamiento t\u00e9rmico en la zona del foco, cuyo objetivo es transferir e igualar el calor de los componentes externos e internos. Seg\u00fan el dise\u00f1o del sistema de almacenamiento de energ\u00eda, la ubicaci\u00f3n de la instalaci\u00f3n y la generaci\u00f3n de calor, puede ser necesario a\u00f1adir algunas placas de acero o aluminio para evitar el calor radiante y alejarlo de las bater\u00edas de iones de litio. Tambi\u00e9n existen paneles aislantes m\u00e1s avanzados con dise\u00f1os tipo s\u00e1ndwich en los que dos placas met\u00e1licas est\u00e1n separadas por material aislante para separar el calor de partes espec\u00edficas del sistema.<\/p><p>En algunos sistemas, la propia carcasa de la bater\u00eda puede actuar como escudo t\u00e9rmico sin necesidad de blindaje t\u00e9rmico adicional. Para mantener el calor de la bater\u00eda dentro y fuera de la carcasa del m\u00f3dulo, se pueden utilizar aislantes t\u00e9rmicos. Los aislantes t\u00e9rmicos se utilizan en estos sistemas por dos razones. En verano y en entornos calurosos, pueden utilizarse para proteger la bater\u00eda de temperaturas ambiente excesivas. En zonas fr\u00edas o en invierno, puede utilizarse para evitar la p\u00e9rdida de calor. Pero incluso en estos sistemas, es necesario proteger los componentes electr\u00f3nicos del calor de la bater\u00eda.<\/p><h2 id=\"Thermocouple_and_measurement\">Termopar y medici\u00f3n<\/h2><p>La medici\u00f3n de la temperatura es la tecnolog\u00eda clave en el dise\u00f1o y la gesti\u00f3n del sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica. Como la conductividad t\u00e9rmica de la pila de iones de litio no es buena, y el objetivo de la gesti\u00f3n t\u00e9rmica es controlar la temperatura de la pila, te\u00f3ricamente la mejor posici\u00f3n para conocer la temperatura real dentro de la pila de iones de litio es dentro de la pila. Sin embargo, es muy dif\u00edcil instalar un sensor de temperatura en el interior de una bater\u00eda, aunque se incorpore al dise\u00f1o de la c\u00e9lula, pero los riesgos de seguridad resultantes y el aumento de los costes de fabricaci\u00f3n hacen que ese dise\u00f1o deba utilizarse, como mucho, para la investigaci\u00f3n y no para la producci\u00f3n en serie. Por lo tanto, la temperatura medida por el sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda es en realidad la temperatura de la superficie de la c\u00e9lula de la bater\u00eda.<\/p><h4 id=\"The_position_and_number_of_installed_temperature_sensors\">La posici\u00f3n y el n\u00famero de sensores de temperatura instalados<\/h4><p>Los sensores de temperatura suelen instalarse en tres lugares de la c\u00e9lula: cerca del terminal, en el centro de la superficie y m\u00e1s lejos del terminal. Un fototermistor puede suponer un coste significativo en un sistema pr\u00e1ctico de gesti\u00f3n t\u00e9rmica si la temperatura de cada c\u00e9lula se mide en tres lugares. En consecuencia, se suelen montar dos o tres sensores de temperatura por m\u00f3dulo en aproximadamente los mismos lugares en los que se instalan para medir la temperatura de las c\u00e9lulas: uno en la primera c\u00e9lula del m\u00f3dulo, otro en el centro del m\u00f3dulo y otro en el extremo del m\u00f3dulo. Por supuesto, cu\u00e1ntos sensores instalar y d\u00f3nde instalarlos son las cuestiones m\u00e1s apropiadas en el dise\u00f1o del m\u00f3dulo, que deben determinarse mediante pruebas de caracterizaci\u00f3n del m\u00f3dulo y an\u00e1lisis de simulaci\u00f3n CFD.<\/p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-24196 size-full\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/Temperature-measurement-is-the-key-technology.gif\" alt=\"La medici\u00f3n de la temperatura es la tecnolog\u00eda clave\" width=\"1000\" height=\"569\" \/><h4 id=\"The_function_of_temperature_sensor\">Funci\u00f3n del sensor de temperatura<\/h4><p>El sensor de temperatura es un componente importante del Sistema de Gesti\u00f3n T\u00e9rmica (TMS). Por ejemplo, controla la temperatura de las cadenas de bater\u00edas. Cuando la temperatura es demasiado alta o demasiado baja, el sensor de temperatura se comunica con el BMS. Adem\u00e1s, los dise\u00f1os de refrigeraci\u00f3n por l\u00edquido y aire tambi\u00e9n requieren sensores de temperatura para controlar la temperatura del l\u00edquido (o gas) que entra y la temperatura del l\u00edquido (o gas) que sale. En este caso, el sensor de temperatura debe instalarse en el destello de la cadena de bater\u00edas.<\/p><p>En general, la temperatura ambiente externa es diferente de la temperatura interna del sistema de energ\u00eda. Muchas especificaciones establecen que el sistema puede funcionar en un rango de temperaturas de 0 a 70 \u00b0C, no la temperatura que puede alcanzarse en el interior de la bater\u00eda, sino la temperatura del ambiente externo en el que funciona la bater\u00eda. El sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica debe mantener la c\u00e9lula de iones de litio a una temperatura de funcionamiento adecuada. Por lo tanto, para un entorno de temperatura m\u00e1s alta, el aire preenfriado o el sistema de refrigeraci\u00f3n por refrigerante necesita reducir la temperatura de la c\u00e9lula a unos 23; En climas m\u00e1s fr\u00edos, los calentadores son necesarios para proporcionar gas caliente o l\u00edquido en el paquete de bater\u00edas para elevar la temperatura de funcionamiento de la bater\u00eda.<\/p><p><span style=\"color: #666699;\">Dos tipos de sensores de temperatura<\/span><\/p><p>Los sistemas de bater\u00edas suelen utilizar dos tipos de sensores de temperatura: Los Termopares (TC) y los Negativos Theral Coficients (NTC), que miden la temperatura a trav\u00e9s de dos piezas de metal con uno o m\u00e1s puntos de contacto. Se genera un voltaje cuando las dos piezas de metal est\u00e1n a temperaturas diferentes, de la misma forma que funciona el Peltir. El rango de temperatura de medida del Termopar es relativamente amplio, es de -180~1800\u2103, mientras que el rango de medida que se suele utilizar es de 0~1100\u2103.<\/p><p><span style=\"color: #666699;\">Coeficiente de temperatura negativo<\/span><\/p><p>Coeficiente negativo de temperatura (NTC) El valor de resistencia del termistor disminuye con el aumento de la temperatura. Las resistencias NTC pueden probarse normalmente en el rango de temperatura de -50 \u2103 a 150\u2103, pero para algunas resistencias NTC especiales, como las c\u00e9lulas NTC recubiertas de vidrio pueden funcionar a 300\u2103. El rango de temperatura, la durabilidad, el coste, la estabilidad y el rendimiento son criterios importantes para la selecci\u00f3n del sistema de gesti\u00f3n t\u00e9rmica de la bater\u00eda.<\/p><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>How does the battery\u2019s thermal management system work? In previous articles, we mentioned the importance of a battery thermal management system and the cause of battery heating. But how does a thermal management system work? This article will cover this in detail. 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