擁有電動車 (電動車) 科技以前所未有的速度發展, 電池冷卻器已成為確保電池安全的關鍵部件, 延長壽命, 並實現最佳性能. 本文全面概述了電動車電池冷卻器技術, 涵蓋電池冷卻器的核心定義, 電池溫度控制的必要性, 以及電動汽車熱管理系統的工作原理. 我們也將分享一些來自 OEM 的真實案例研究, 展示外部元件貼裝的客製化解決方案. 最後, 我們將介紹截至目前為止的電動車電池熱管理的最新趨勢 2026. 無論您是工程師還是採購專家, 強烈推薦這份電池冷卻冷水機技術指南. 它將幫助您更好地了解和選擇合適的電池冷卻解決方案.
電池冷卻器, 通常稱為電動車電池冷卻器或電池熱管理系統(BTMS). 它是一種專用熱交換器，可作為電動車的核心冷卻部件'熱系統. 與通用工業冷卻器不同, 電動車電池冷卻器專為汽車級可靠性而設計, 緊湊的包裝, 和精確的溫度控制. 通常將單一電池溫度保持在 25–45°C 的最佳範圍內. 作為被動熱管理的補充, 它提供主動冷卻, 當環境溫度或散熱超過電池自然冷卻能力時，自動強製冷卻電池. 是高功率充電、高倍率放電等複雜工況的首選解決方案. 所以, 已成為當前電動重型車重要的電動車熱管理解決方案.
自然, 電池冷卻系統在現代電動車中的重要性怎麼強調都不為過. 當工作溫度超過40°C時，鋰離子電池性能退化加速. 溫度每升高 10°C, 電池的循環壽命大約下降 50%. 另外, 當溫度超過 60°C 時, 熱失控風險顯著增加, 可能導致火災等安全事故. 低溫環境下 (0°C以下), 內阻急劇上升, 充放電效率下降超過 30%, 且車輛的行駛里程大大減少.
透過電動車電池冷卻器進行有效冷卻有助於保持電池容量, 保持穩定的充放電率, 並防止快速充電或高功率輸出期間效能下降. 這些系統不僅可以在高溫條件下主動冷卻電池，還可以與加熱模組配合使用. 天氣寒冷時, 他們預熱電池, 從而將電池壽命延長超過 30% 並將冬季範圍損失限制在小於 10%.
由於它們的重量和重載要求, 電動重型設備在運作過程中需要高功率輸出, 產生顯著的瞬時電流和功率水平. 最後, 這些機器配備了高容量電池. 是為了確保營運效率, 直流快充必不可少. 否則, 充電時間會非常長. 由於直流快充涉及高電壓、高電流, 它會產生大量的熱量. 總之, 在充電和放電操作過程中，有效的電池冷卻對於重型電動設備至關重要.
如果沒有電動車電池冷卻系統會發生什麼? 通常, 必須降低充電速度以保護電池, 可能會將充滿電所需的時間延長至幾天. 操作期間, 車輛可能難以爬上陡坡或出現動力損失和失速. 如果電池保護失效且熱量持續積聚, 可能會發生熱失控, 可能導致車輛及其貨物被火毀.
在目前主流電動車電池冷卻系統中, 乙二醇-水冷卻劑透過連接到電池模組的冷卻板循環，以促進熱交換. 具體來說, 當電池管理系統 (電池管理系統) 偵測到電池溫度超過預設閾值, 電瓶冷卻裝置啟動壓縮機. 高溫, 高壓冷媒在冷凝器中放熱，轉變為低溫冷媒, 高壓液體. 然後通過膨脹閥, 經歷節流和壓力降的地方, 轉化為低溫, 低壓氣液混合物. 隨後, 冷媒進入蒸發器與電池冷卻迴路進行熱交換. 一旦冷卻至 5–15°C 的溫度, 冷卻液流入電池冷卻板，帶走電池產生的熱量; 這種連續循環可以動態調節電池溫度.
有效冷卻電池組, 該系統依賴BMS之間的協調控制, 冷水機控制器, 和水泵. 位於電池組內各點的溫度感測器提供即時回饋, 允許先進的電池冷卻器動態調節壓縮機速度和冷卻劑流量. 這種方法可確保電池在最佳溫度範圍內運行，同時節省能源.
對於電動公車, TKT 還設計了一個整合系統，將電池冷卻器與客車 HVAC 系統結合. 整個系統共用一個冷媒迴路, 減少元件數量和整體封裝尺寸. 這種整合策略既有優勢也有權衡. 我們邀請有興趣的各方與我們的技術團隊討論細節，以便我們提供最適合您需求的解決方案.
TKT是中國電池熱管理系統製造商 (BTMS) 為全球電動車製造商提供服務. 我們認識到，現成的電動車電池冷卻器很少能完美適合每個車輛平台. 我們的 OEM 客製化解決方案旨在滿足多樣化的需求, 具體要求. 本文概述了兩個具有外部組件配置的案例研究. 我們高度重視客戶隱私, 因此車輛製造商的名稱已被省略.
出於安全考慮, 一家主要電動車 OEM 制定了具體要求. 無高壓元件, 包括冷卻系統壓縮機, 可能位於車輛外部. 他們的安全團隊特別擔心側面碰撞時接觸高壓的風險.
當我們設計和製造自己的電池熱管理系統時 (BTMS), 我們能夠滿足客戶的需求. 我們將壓縮機與主電池冷卻器模組分離，並提供客製化的外部壓縮機解決方案. 冷媒管路將外部壓縮機連接到冷水機, 而高壓電線的佈線則完全遠離脆弱的側邊區域. 這種新設計將高壓壓縮機與側面碰撞區域隔離, 從而滿足安全要求. 同時保持充分的冷卻性能，且不影響車輛包裝或空氣動力學性能.
輕量化電動卡車項目, 客戶要求減少電池熱管理系統的佔地面積 (BTMS). 這是為了為更大的電池組和更寬敞的機艙騰出空間. 我們的工程團隊提出了一種採用外部水泵的解決方案. 透過將水泵重新安置在主電池冷卻模組之外, 我們將核心 BTMS 單元的體積減少了 18%, 從而形成更緊湊的系統.
另外, 因為水泵位於外部, 客戶在車輛佈局上有更大的靈活性. 設計人員可以根據電池溫度管理系統的位置調整佈局 (BTMS) 相對於電池而言，不受組件之間高相容性問題的限制.
在討論自訂配置時, 經常出現的問題是為什麼電池組應該位於水泵水平上方. 答案在於防止泵浦氣蝕. 入口壓力低導致冷卻劑蒸發並形成氣泡的破壞性現象. 這些氣泡在泵葉輪上劇烈破裂, 侵蝕表面, 降低流速, 並導致過早失效. 簡而言之, 將幫浦放置在較低位置並將電池放置在幫浦水平或上方有利於重力輔助, 完全淹沒吸力. 這可以防止氣泡形成並確保穩定的冷卻液循環. 注意這些細節有效降低售後故障率，並增強系統可靠性.
1. 人工智慧驅動的預測熱管理技術已被廣泛採用. 這些系統根據導航路線提前 10-15 分鐘預測熱負荷需求, 駕駛習慣, 和天氣數據, 主動調整壓縮機頻率和冷卻液流量. 這可以減少電池溫度波動 50% 並將能源效率提高超過 8%.
2. 環保冷媒正迅速取代傳統冷媒. 低全球升溫潛能值 (全球暖化潛力) 冷媒, 比如R290 (丙烷), 正變得越來越普遍. GWP 僅 3 和卓越的傳熱能力. 它們將系統效率提高了 5%–8%，同時符合日益嚴格的全球環境法規.
3. 該行業正在轉向浸入式冷卻技術. 中國一家主要電池製造商推出了浸沒式冷卻 "刀片電池". 它將冷卻功能直接整合到電池組架構中, 標誌著電池級冷卻技術的重大飛躍.
無論您需要標準電池冷卻器還是客製化電動車電池冷卻器, 我們的工程團隊已準備好與您合作開發符合您特定目標的解決方案. 聯絡我們討論如何讓您的下一個電動車專案更有效率, 安全的, 且靈活.
TKT是知名汽車製造商指定的BTMS供應商, 包括財富環球 500 TATA 和比亞迪 Olectra 公司. 自那時以來，我們一直為塔塔供貨 2019, 我們的產品經過嚴格的模擬測試以及公車上的實際安裝和測試. 我們的產品性能穩定，冷卻效率高. 您可以信賴我們.
進一步閱讀: 冷卻電池組: 商用電動車終極指南, 電池液冷: 電動車續航里程的關鍵, 安全, 長壽, 什麼是與電動車相關的熱失控 – TKT
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