{"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\/fr\/how-does-the-batterys-thermal-management-system-work\/","title":{"rendered":"Comment fonctionne le syst\u00e8me de gestion thermique de la batterie ?"},"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\">Comment fonctionne le syst\u00e8me de gestion thermique de la batterie ?<\/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>Dans les articles pr\u00e9c\u00e9dents, nous avons mentionn\u00e9 l'importance d'un syst\u00e8me de gestion thermique de la batterie et les causes de l'\u00e9chauffement de la batterie. Mais comment fonctionne un syst\u00e8me de gestion thermique ? Cet article aborde cette question en d\u00e9tail. Le syst\u00e8me de gestion thermique de la batterie peut \u00eatre divis\u00e9 en syst\u00e8me de gestion thermique actif et syst\u00e8me de gestion thermique passif.<\/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\">Syst\u00e8me de gestion thermique active<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#Gas_ cooling\">Refroidissement par gaz<\/a><\/li><li><a href=\"#Liquid_cooling\">Refroidissement par liquide<\/a><\/li><li><a href=\"#Coolant_ cooling_ systems\">Syst\u00e8mes de refroidissement<\/a><\/li><li><a href=\"#Heat _pipes\">Conduites de chaleur<\/a><\/li><li><a href=\"#Semiconductor_ cooler\">Refroidisseur de semi-conducteurs<\/a><\/li><li><a href=\"#Pressure _drop\">Perte de charge<\/a><\/li><\/ol><\/li><li><a href=\"#Passive_ thermal_ management_ system\">Syst\u00e8me passif de gestion thermique<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#Use_ the_ outer_ packaging_ of_ the_ battery\">Utiliser l'emballage ext\u00e9rieur de la batterie<\/a><\/li><li><a href=\"#Use_ the_ heat _ sink\">Utiliser le dissipateur thermique<\/a><\/li><li><a href=\"#Use_phase _change_ material\">Utiliser un mat\u00e9riau \u00e0 changement de phase<\/a><\/li><li><a href=\"#Pros_ and_ cons_ of_ passive_ thermal_ management_ systems\">Avantages et inconv\u00e9nients des syst\u00e8mes de gestion thermique passive<\/a><\/li><\/ol><\/li><li><a href=\"#Temperature_ protection_ and_ insulation\">Protection de la temp\u00e9rature et isolation<\/a><\/li><li><a href=\"#Thermocouple_and_measurement\">Thermocouple et mesure<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#The_ position _and_ number_ of_ installed_ temperature_ sensors\">La position et le nombre de capteurs de temp\u00e9rature install\u00e9s<\/a><\/li><li><a href=\"#The_ function_ of_ temperature_ sensor\">La fonction du capteur de temp\u00e9rature<\/a><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/div><h2 id=\"Active_thermal_management_system\">Syst\u00e8me de gestion thermique active<\/h2><p>La gestion thermique active consiste \u00e0 utiliser des gaz (y compris l'air), des liquides ou des r\u00e9frig\u00e9rants pour circuler dans toutes les cellules de la batterie afin d'en abaisser la temp\u00e9rature. Le refroidissement par gaz et le refroidissement par liquide sont couramment utilis\u00e9s \u00e0 l'heure actuelle.<\/p><h4 id=\"Gas_cooling\">Refroidissement par gaz<\/h4><p>Le refroidissement par gaz est l'utilisation d'un gaz de refroidissement qui traverse directement toutes les cellules de la batterie et les dispositifs \u00e9lectroniques afin de r\u00e9duire la temp\u00e9rature du bloc-batterie. Normalement, un syst\u00e8me de refroidissement par gaz n\u00e9cessite un ventilateur, un conduit et un disque d'\u00e9change thermique. Le syst\u00e8me de refroidissement par gaz r\u00e9agit plus rapidement que le syst\u00e8me de refroidissement par liquide et la masse journali\u00e8re est plus petite, ce qui permet d'obtenir un rendement relativement \u00e9lev\u00e9. En outre, un autre avantage du syst\u00e8me de refroidissement \u00e0 gaz est que l'air refroidi peut circuler directement \u00e0 travers la cellule, sans angle mort. Le d\u00e9faut du syst\u00e8me de refroidissement par gaz est que la capacit\u00e9 d'absorption de la chaleur du gaz est g\u00e9n\u00e9ralement inf\u00e9rieure \u00e0 celle du liquide, il est facile de chauffer les batteries dans le processus d'\u00e9coulement, de sorte que le gaz a une temp\u00e9rature basse pr\u00e8s de la position et une temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e pr\u00e8s de la sortie de la position. Non seulement l'effet de refroidissement de la cellule dans cette position est faible, mais le gradient de temp\u00e9rature form\u00e9 dans le canal par lequel le gaz s'\u00e9coule causera directement une temp\u00e9rature in\u00e9gale de la cellule, ce qui entra\u00eenera des taux de vieillissement diff\u00e9rents de la cellule et affectera la dur\u00e9e de vie de l'ensemble de la batterie.<\/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 gestion thermique active implique\" width=\"1000\" height=\"505\" \/><\/p><p>Si l'air ambiant est utilis\u00e9 comme gaz de refroidissement, on parle de syst\u00e8me passif de refroidissement par air. Il est l\u00e9g\u00e8rement diff\u00e9rent du syst\u00e8me de refroidissement par gaz actif. D'une part, l'air doit \u00eatre filtr\u00e9 pour \u00e9viter la poussi\u00e8re, la vapeur d'eau et d'autres pollutions \u00e0 l'int\u00e9rieur du bloc-batterie. D'autre part, la capacit\u00e9 de refroidissement est limit\u00e9e \u00e0 la r\u00e9duction de la temp\u00e9rature \u00e0 la temp\u00e9rature ambiante. Par exemple, si la temp\u00e9rature ambiante est de 30\u2103, le syst\u00e8me de gestion thermique ne peut refroidir la batterie que jusqu'\u00e0 30 \u2103, mais les syst\u00e8mes de gestion thermique active peuvent g\u00e9n\u00e9ralement basculer entre les modes de refroidissement actif et passif.<\/p><p>Un autre probl\u00e8me li\u00e9 au refroidissement par gaz est la difficult\u00e9 de conception du syst\u00e8me, qui entre en conflit avec la n\u00e9cessit\u00e9 d'\u00e9tanch\u00e9ifier le bloc-batterie. Le syst\u00e8me de refroidissement par gaz est g\u00e9n\u00e9ralement un syst\u00e8me ouvert, ce qui rend difficile la conformit\u00e9 du bloc-batterie \u00e0 la norme d'emballage IP69. Si la batterie se trouve \u00e0 l'int\u00e9rieur du v\u00e9hicule, du b\u00e2timent ou du conteneur, le probl\u00e8me de l'emballage est bien r\u00e9solu, alors qu'il est difficile \u00e0 r\u00e9soudre si la batterie est install\u00e9e \u00e0 l'ext\u00e9rieur.<\/p><h4 id=\"Liquid_cooling\">Refroidissement par liquide<\/h4><p>Les liquides sont un autre moyen de refroidissement courant pour les syst\u00e8mes de gestion thermique active, et sont g\u00e9n\u00e9ralement des m\u00e9langes 50\/50 d'eau et d'\u00e9thyl\u00e8ne glycol, le m\u00eame liquide de refroidissement que celui utilis\u00e9 dans les moteurs. Le syst\u00e8me se compose d'un syst\u00e8me de distribution int\u00e9gr\u00e9 \u00e0 la batterie, g\u00e9n\u00e9ralement avec un certain nombre de tuyaux et d'\u00e9changeurs de chaleur, et d'un certain nombre de plaques d'\u00e9change de chaleur r\u00e9parties sur la surface de la cellule de la batterie. L'avantage du syst\u00e8me de refroidissement par liquide est que la chaleur de la cellule peut \u00eatre transf\u00e9r\u00e9e rapidement et efficacement. Il peut \u00e9galement servir de syst\u00e8me de chauffage pour fournir un flux de chaleur en r\u00e9ponse aux conditions froides de l'hiver. L'inconv\u00e9nient de ce syst\u00e8me est que la masse est relativement lourde et qu'il y a un risque de fuite. Le syst\u00e8me de refroidissement liquide \u00e9tant un syst\u00e8me ferm\u00e9, le probl\u00e8me de l'emballage est facilement r\u00e9solu pour le bloc-batterie install\u00e9 dans un environnement ext\u00e9rieur.<\/p><p>Dans une batterie \u00e9quip\u00e9e d'un syst\u00e8me de refroidissement liquide, il existe deux fa\u00e7ons de g\u00e9rer la chaleur d'une cellule lithium-ion. La premi\u00e8re consiste \u00e0 utiliser des barrettes bien conductrices fix\u00e9es directement \u00e0 la cellule, puis \u00e0 faire passer le liquide de refroidissement\/chauffage directement \u00e0 travers les barrettes. La seconde m\u00e9thode consiste \u00e0 utiliser une seule attelle pour permettre au liquide de circuler, avec une s\u00e9rie de panneaux de refroidissement attach\u00e9s \u00e0 l'attelle. Au lieu de reposer directement sur les panneaux, les cellules sont attach\u00e9es \u00e0 ces panneaux.<\/p><p>Une autre classification des syst\u00e8mes de gestion thermique est directe et indirecte. Parfois, le refroidissement direct fait r\u00e9f\u00e9rence au contact direct du fluide de refroidissement\/chauffage avec la cellule, tandis que le refroidissement indirect fait r\u00e9f\u00e9rence au flux du fluide de refroidissement\/chauffage \u00e0 travers l'\u00e9changeur de chaleur qui est en contact direct avec la cellule. Dans la pratique, il est plus facile d'utiliser un syst\u00e8me de refroidissement direct par air, o\u00f9 le syst\u00e8me de gestion thermique peut \u00eatre con\u00e7u pour pousser ou pomper de l'air \u00e0 travers la cellule.<\/p><h4 id=\"Coolant_cooling_systems\">Syst\u00e8mes de refroidissement<\/h4><p>Les syst\u00e8mes de refroidissement par liquide sont \u00e9galement une m\u00e9thode de gestion thermique des batteries. Les syst\u00e8mes de refroidissement pr\u00e9sentent de nombreux avantages par rapport aux syst\u00e8mes de refroidissement par liquide, mais leur co\u00fbt est \u00e9lev\u00e9. En revanche, ils \u00e9liminent le risque de fuite de liquide des batteries. Le groupe Behr (aujourd'hui Mahler International GMBH) est un exemple typique de l'introduction du liquide de refroidissement dans le syst\u00e8me de refroidissement des batteries pour les v\u00e9hicules hybrides et \u00e9lectriques purs.<\/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=\"Les syst\u00e8mes de refroidissement sont \u00e9galement une m\u00e9thode de gestion thermique de la batterie.\" width=\"1000\" height=\"483\" \/><\/p><h4 id=\"Heat_pipes\">Conduites de chaleur<\/h4><p>Pour les grands syst\u00e8mes de stockage d'\u00e9nergie, les \"caloducs\" ont fait l'objet de discussions et d'\u00e9valuations en vue de leur utilisation dans divers types de syst\u00e8mes de gestion thermique des batteries lithium-ion, mais il n'existe toujours pas de bonne solution pour \u00e9quilibrer les performances et le co\u00fbt. En principe, les caloducs combinent deux principes thermodynamiques pour transf\u00e9rer la chaleur : la conduction et la transition de phase. Un caloduc est un tube m\u00e9tallique contenant un liquide sp\u00e9cial. Lorsque le tube est chauff\u00e9, le liquide qu'il contient s'\u00e9vapore en gaz jusqu'\u00e0 l'autre extr\u00e9mit\u00e9 du tube, qui redevient liquide lorsqu'il est refroidi. Les caloducs sont d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9s dans les ordinateurs portables, mais pas dans les voitures ni dans les grands dispositifs de stockage d'\u00e9nergie. Le principal probl\u00e8me des caloducs dans les voitures est que la chaleur dans la batterie d'une voiture est trop \u00e9lev\u00e9e. Lorsque tout le liquide est converti en gaz et ne peut \u00eatre refroidi \u00e0 temps, le syst\u00e8me cesse de convertir la chaleur.<\/p><h4 id=\"Semiconductor_cooler\">Refroidisseur de semi-conducteurs<\/h4><p>Un autre dispositif de gestion thermique est un refroidisseur de semi-conducteur, le dispositif Peltier. Le dispositif Partie est non m\u00e9canique et se compose de deux types de mat\u00e9riaux diff\u00e9rents. Lorsqu'un courant \u00e9lectrique circule d'un c\u00f4t\u00e9 du dispositif, la chaleur est transf\u00e9r\u00e9e d'un c\u00f4t\u00e9 \u00e0 l'autre, et cette synergie thermique aide la batterie \u00e0 transf\u00e9rer la chaleur. Ce mode de fonctionnement est le syst\u00e8me hybride de gestion thermique mentionn\u00e9 plus haut. Le syst\u00e8me de gestion thermique hybride se compose de diff\u00e9rents types de m\u00e9dias, tels que le liquide, l'air et d'autres m\u00e9dias de refroidissement, combin\u00e9s au syst\u00e8me de batterie. Par exemple, un ventilateur \u00e9lectrique peut \u00eatre plac\u00e9 \u00e0 l'int\u00e9rieur d'une batterie ou d'un module pour faire circuler l'air \u00e0 l'int\u00e9rieur de la batterie, qui peut \u00eatre combin\u00e9 \u00e0 un \u00e9changeur de chaleur (tel qu'un tuyau de support en aluminium ou un dispositif Partie) pour permettre \u00e0 l'air de circuler sur la surface. Le liquide de refroidissement se trouve \u00e0 l'ext\u00e9rieur de la batterie et l'\u00e9quipement de transfert de chaleur refroidit le gaz circulant \u00e0 l'int\u00e9rieur de la batterie.<\/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=\"Chute de pression\" width=\"1000\" height=\"659\" \/><\/p><h4 id=\"Pressure_drop\">Perte de charge<\/h4><p>La perte de charge doit \u00eatre prise en compte dans la conception des syst\u00e8mes de gestion thermique. La pression du fluide est diff\u00e9rente \u00e0 l'entr\u00e9e et \u00e0 la sortie. Le fluide peut \u00eatre liquide ou gazeux, et la mesure de la pression que le syst\u00e8me doit surmonter permet d'assurer un flux continu du fluide dans le syst\u00e8me de refroidissement. Dans un syst\u00e8me de refroidissement liquide, la perte de charge d\u00e9termine la taille de la pompe s\u00e9lectionn\u00e9e et la vitesse \u00e0 laquelle le fluide s'\u00e9coule, ce qui garantit que le fluide traverse le syst\u00e8me de refroidissement. Dans un syst\u00e8me de refroidissement par gaz, la perte de charge peut \u00eatre s\u00e9lectionn\u00e9e en choisissant la taille du ventilateur et le d\u00e9bit pour s'assurer que le gaz circule dans le syst\u00e8me.<\/p><h2 id=\"Passive_thermal_management_system\">Syst\u00e8me passif de gestion thermique<\/h2><p>La gestion thermique passive fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 la gestion de la temp\u00e9rature de la cellule sans introduire activement de gaz, de liquide ou de fluide de refroidissement dans le bloc-batterie. La gestion thermique passive peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9e de plusieurs mani\u00e8res.<\/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=\"La gestion thermique passive se r\u00e9f\u00e8re \u00e0\" width=\"1000\" height=\"666\" \/><\/p><h4 id=\"Use_the_outer_packaging_of_the_battery\">Utiliser l'emballage ext\u00e9rieur de la batterie<\/h4><p>Une gestion thermique passive couramment utilis\u00e9e consiste \u00e0 utiliser l'emballage ext\u00e9rieur de la batterie pour assurer la conduction et la dissipation de la chaleur, c'est-\u00e0-dire que l'emballage en aluminium ou en acier inoxydable est utilis\u00e9 pour transf\u00e9rer efficacement la chaleur de la cellule \u00e0 l'enveloppe de la batterie, puis pour rayonner la chaleur dans l'environnement. Cette gestion thermique passive est efficace pour les batteries \u00e0 faible taux de d\u00e9charge car elles produisent moins de chaleur et chauffent moins vite.<\/p><h4 id=\"Use_the_heat_sink\">Utiliser le dissipateur thermique<\/h4><p>Une autre conception de refroidissement passif utilise le dissipateur thermique pour dissiper la chaleur g\u00e9n\u00e9r\u00e9e par la batterie, puis utilise le flux d'air naturel g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par la voiture pour circuler passivement \u00e0 travers le dissipateur thermique afin de refroidir la batterie.<\/p><h4 id=\"Use_phase_change_material\">Utiliser un mat\u00e9riau \u00e0 changement de phase<\/h4><p>Une autre m\u00e9thode de refroidissement passif consiste \u00e0 utiliser des mat\u00e9riaux \u00e0 changement de phase (PCM). Les mat\u00e9riaux \u00e0 changement de phase sont des mat\u00e9riaux qui absorbent la chaleur dans une certaine plage de temp\u00e9rature et changent ensuite de phase. Bien que le changement de phase ne se limite pas \u00e0 la transformation solide-liquide, le changement de phase endothermique est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9 pour passer d'une phase solide \u00e0 une phase liquide. Ou plus pr\u00e9cis\u00e9ment, de la phase solide \u00e0 la phase molle. Dans ces conceptions, un MCP est g\u00e9n\u00e9ralement un mat\u00e9riau solide, tel que la paraffine ou le graphite, qui peut \u00eatre ins\u00e9r\u00e9 dans une cellule. Lorsque la cellule se r\u00e9chauffe, le PCM absorbe la chaleur et devient mou ou fondu. Le MCP est une bonne m\u00e9thode de refroidissement car il peut absorber une grande quantit\u00e9 de chaleur par le biais de transitions de phase et il est relativement rentable. Mais le mat\u00e9riau a une temp\u00e9rature de fonctionnement maximale au-del\u00e0 de laquelle il fond compl\u00e8tement et ne peut plus absorber de chaleur.<\/p><h4 id=\"Pros_and_cons_of_ passive_thermal_management_systems\">Avantages et inconv\u00e9nients des syst\u00e8mes de gestion thermique passive<\/h4><p>L'inconv\u00e9nient est que la r\u00e9ponse est relativement lente, que la vitesse de refroidissement est li\u00e9e \u00e0 la temp\u00e9rature ambiante et que la temp\u00e9rature de la cellule ne peut \u00eatre r\u00e9duite que jusqu'\u00e0 la temp\u00e9rature ambiante.<\/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=\"Un autre aspect du syst\u00e8me de gestion thermique\" width=\"1000\" height=\"625\" \/><\/p><h2 id=\"Temperature_ protection_and_insulation\">Protection de la temp\u00e9rature et isolation<\/h2><p>Un autre aspect du syst\u00e8me de gestion thermique est l'int\u00e9gration de panneaux d'isolation thermique dans la zone de concentration, qui vise \u00e0 transf\u00e9rer et \u00e0 \u00e9galiser la chaleur des composants externes et internes. En fonction de la conception du syst\u00e8me de stockage d'\u00e9nergie, de l'emplacement de l'installation et de la production de chaleur, il peut \u00eatre n\u00e9cessaire d'ajouter des plaques d'acier ou d'aluminium pour emp\u00eacher la chaleur rayonnante et l'\u00e9loigner des batteries lithium-ion. Il existe \u00e9galement des panneaux isolants plus perfectionn\u00e9s, de type \"sandwich\", dans lesquels deux plaques m\u00e9talliques sont s\u00e9par\u00e9es par un mat\u00e9riau isolant afin d'isoler la chaleur de certaines parties du syst\u00e8me.<\/p><p>Dans certains syst\u00e8mes, le bo\u00eetier de la batterie lui-m\u00eame peut faire office de bouclier thermique sans qu'il soit n\u00e9cessaire d'ajouter un bouclier thermique suppl\u00e9mentaire. L'isolation thermique est souvent utilis\u00e9e pour maintenir la chaleur de la batterie \u00e0 l'int\u00e9rieur et \u00e0 l'ext\u00e9rieur du bo\u00eetier du module. Les isolants thermiques sont utilis\u00e9s dans ces syst\u00e8mes pour deux raisons. En \u00e9t\u00e9 et dans les environnements chauds, ils peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour prot\u00e9ger la batterie des temp\u00e9ratures ambiantes excessives. Dans les r\u00e9gions froides ou en hiver, ils permettent d'\u00e9viter les pertes de chaleur. Mais m\u00eame dans ces syst\u00e8mes, l'\u00e9lectronique doit \u00eatre prot\u00e9g\u00e9e de la chaleur de la batterie.<\/p><h2 id=\"Thermocouple_and_measurement\">Thermocouple et mesure<\/h2><p>La mesure de la temp\u00e9rature est la technologie cl\u00e9 dans la conception et la gestion du syst\u00e8me de gestion thermique. La conductivit\u00e9 thermique de la cellule lithium-ion n'\u00e9tant pas bonne, et l'objectif de la gestion de la temp\u00e9rature \u00e9tant de contr\u00f4ler la temp\u00e9rature de la cellule, la meilleure position pour mesurer la temp\u00e9rature r\u00e9elle \u00e0 l'int\u00e9rieur de la cellule lithium-ion est donc th\u00e9oriquement \u00e0 l'int\u00e9rieur de la cellule. Cependant, il est tr\u00e8s difficile d'installer un capteur de temp\u00e9rature \u00e0 l'int\u00e9rieur d'une batterie, m\u00eame s'il est incorpor\u00e9 dans la conception de la cellule, mais les risques de s\u00e9curit\u00e9 qui en r\u00e9sultent et l'augmentation des co\u00fbts de fabrication signifient qu'une telle conception devrait \u00eatre utilis\u00e9e au mieux pour la recherche plut\u00f4t que pour la production de masse. Par cons\u00e9quent, la temp\u00e9rature mesur\u00e9e par le syst\u00e8me de gestion thermique du bloc-batterie est en fait la temp\u00e9rature de surface de la cellule de la batterie.<\/p><h4 id=\"The_position_and_number_of_installed_temperature_sensors\">La position et le nombre de capteurs de temp\u00e9rature install\u00e9s<\/h4><p>Les capteurs de temp\u00e9rature sont g\u00e9n\u00e9ralement install\u00e9s \u00e0 trois endroits de la cellule : pr\u00e8s de la borne, au centre de la surface et le plus loin de la borne. Un photothermistor peut repr\u00e9senter un co\u00fbt important dans un syst\u00e8me de gestion thermique pratique si la temp\u00e9rature de chaque cellule est mesur\u00e9e \u00e0 trois endroits. Par cons\u00e9quent, deux ou trois capteurs de temp\u00e9rature sont g\u00e9n\u00e9ralement mont\u00e9s par module \u00e0 peu pr\u00e8s aux m\u00eames endroits que ceux o\u00f9 ils sont install\u00e9s pour mesurer la temp\u00e9rature des cellules : un sur la premi\u00e8re cellule du module, un au milieu du module et un \u00e0 l'extr\u00e9mit\u00e9 du module. Bien entendu, le nombre de capteurs \u00e0 installer et l'endroit o\u00f9 les installer sont les questions les plus appropri\u00e9es dans la conception du module, qui doivent \u00eatre d\u00e9termin\u00e9es par des tests de caract\u00e9risation du module et une analyse de simulation 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 mesure de la temp\u00e9rature est la technologie cl\u00e9\" width=\"1000\" height=\"569\" \/><h4 id=\"The_function_of_temperature_sensor\">La fonction du capteur de temp\u00e9rature<\/h4><p>Le capteur de temp\u00e9rature est un \u00e9l\u00e9ment important du syst\u00e8me de gestion thermique (TMS). Par exemple, il surveille la temp\u00e9rature des cha\u00eenes de batteries. Lorsque la temp\u00e9rature est trop \u00e9lev\u00e9e ou trop basse, le capteur de temp\u00e9rature communique avec le syst\u00e8me de gestion thermique. En outre, les conceptions de refroidissement par liquide et par air n\u00e9cessitent \u00e9galement des capteurs de temp\u00e9rature pour surveiller la temp\u00e9rature du liquide (ou du gaz) entrant et la temp\u00e9rature du liquide (ou du gaz) sortant. Dans ce cas, le capteur de temp\u00e9rature doit \u00eatre install\u00e9 dans le flash de la cha\u00eene de batteries.<\/p><p>D'une mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, la temp\u00e9rature ambiante externe est diff\u00e9rente de la temp\u00e9rature interne du syst\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique. De nombreuses sp\u00e9cifications indiquent que le syst\u00e8me peut fonctionner dans une plage de temp\u00e9rature comprise entre 0 et 70 \u00b0C. Il ne s'agit pas de la temp\u00e9rature qui peut \u00eatre atteinte \u00e0 l'int\u00e9rieur de la batterie, mais de la temp\u00e9rature de l'environnement externe dans lequel la batterie fonctionne. Le syst\u00e8me de gestion thermique doit maintenir la cellule lithium-ion \u00e0 une temp\u00e9rature de fonctionnement appropri\u00e9e. Par cons\u00e9quent, dans un environnement \u00e0 temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e, un syst\u00e8me de refroidissement par air froid ou r\u00e9frig\u00e9rant doit r\u00e9duire la temp\u00e9rature de la cellule \u00e0 environ 23\u00b0C. Dans les climats plus froids, des r\u00e9chauffeurs sont n\u00e9cessaires pour fournir un gaz ou un liquide chaud au bloc-batterie afin d'augmenter la temp\u00e9rature de fonctionnement de la batterie.<\/p><p><span style=\"color: #666699;\">Deux types de capteurs de temp\u00e9rature<\/span><\/p><p>Les syst\u00e8mes de batteries utilisent g\u00e9n\u00e9ralement deux types de capteurs de temp\u00e9rature : Les thermocouples (TC) et les NTC (Negaive Theral Coficients), qui mesurent la temp\u00e9rature \u00e0 travers deux pi\u00e8ces de m\u00e9tal avec un ou plusieurs points de contact. Une tension est g\u00e9n\u00e9r\u00e9e lorsque les deux pi\u00e8ces de m\u00e9tal sont \u00e0 des temp\u00e9ratures diff\u00e9rentes, de la m\u00eame mani\u00e8re que Peltir fonctionne. La plage de temp\u00e9rature de mesure du thermocouple est relativement large, -180~1800\u2103, alors que la plage de mesure g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9e est 0~1100\u2103.<\/p><p><span style=\"color: #666699;\">Coefficient de temp\u00e9rature n\u00e9gatif<\/span><\/p><p>Coefficient de temp\u00e9rature n\u00e9gatif (CTN) La valeur de r\u00e9sistance de la thermistance diminue avec l'augmentation de la temp\u00e9rature. Les r\u00e9sistances NTC peuvent normalement \u00eatre test\u00e9es dans la plage de temp\u00e9rature de -50 \u2103 \u00e0 150\u2103, mais pour certaines r\u00e9sistances NTC sp\u00e9ciales, telles que les cellules NTC rev\u00eatues de verre, elles peuvent fonctionner \u00e0 300\u2103. La plage de temp\u00e9rature, la durabilit\u00e9, le co\u00fbt, la stabilit\u00e9 et le rendement sont des crit\u00e8res importants pour la s\u00e9lection du syst\u00e8me de gestion thermique des batteries.<\/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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