Wie das Wärmemanagement die Batterieleistung beeinflusst

Die Wahl des richtigen Herstellers von Lithiumbatterien ist von entscheidender Bedeutung, um die maximale Leistung und Haltbarkeit Ihres Batteriesatzes zu gewährleisten. Ob Sie nun über die Materialien entscheiden, das Produkt anpassen oder es anschließend überwachen - das Know-how eines erfahrenen Unternehmens ist entscheidend. Erfahren Sie, warum ein effizientes Wärmemanagement die maximale Leistung Ihres Lithium-Batteriepacks gewährleistet. Dieses Kriterium kann der Schlüssel zur Wahl des richtigen Herstellers für Ihr Unternehmensprojekt sein.

Die Auswirkungen der Temperatur auf Lithiumbatterien

Die Temperatur der Batterie innerhalb eines optimalen Bereichs zu halten, ist entscheidend für ihre Leistung und Lebensdauer. 

• Eine zu hohe Temperatur kann zu einer vorzeitigen Degradation der Batterie führen, was eine verkürzte Lebensdauer und eine geringere Batteriekapazität zur Folge hat. 
• Eine zu niedrige Temperatur kann auch die Kapazität des Akkus verringern, was sich negativ auf seine Leistung auswirken würde. 

Daher ist es wichtig, die Batterietemperatur zu überwachen und innerhalb der entsprechenden Grenzen zu halten, um die Batterieleistung zu maximieren und die Lebensdauer der Batterie zu verlängern. Dies wird durch das fortschrittliche Batteriemanagementsystem (bms) sowie durch Heiz- und Kühlsysteme erreicht.

Arten von Heiz- und Kühlsystemen

Es gibt zwei verschiedene Möglichkeiten, Batterieheizsysteme zu implementieren: Die erste besteht darin, elektrische Widerstände direkt an die Zellen anzuschließen, die zweite in einem Flüssigkeitskreislauf. 

Andererseits gibt es drei verschiedene Methoden zur Kühlung von Batterien: 

• Zwangsbelüftung, die die Luft in und aus dem Akkupack austauscht
• Konditionierung, die die Luft im Inneren der Verpackung austauscht 
• Konditionierung, die Flüssigkeiten im Inneren der Verpackung austauscht

Die Wahl der am besten geeigneten Lösung hängt vom Anwendungsbereich, der Spannung des Akkupacks und der erwarteten Serienproduktion ab.

Es ist von entscheidender Bedeutung, die richtigen Heiz- und Kühlsysteme zu wählen, damit das BMS einen ausgeglichenen Temperaturbereich der Zellen erreicht, um eine Verschlechterung zu vermeiden.

Das Kühlsystem in Lithiumbatterien

Die Entscheidung, ein Kühlsystem in eine Lithiumbatterie einzubauen, ist jedoch komplexer, da es sich um einen besonders aufwändigen Aspekt handelt, der die Endkosten der Batterie erheblich beeinflusst und nicht immer funktioniert.

Daher ist eine sorgfältige Voruntersuchung der Arbeitsanforderungen der Anwendung wichtig: In der Regel ist das Kühlsystem nicht erforderlich, wenn das Fahrzeug keine schnellen Be- oder Entladezeiten hat und es keine weiteren Zyklen am selben Tag gibt.

Nehmen wir das konkrete Beispiel einer Kehrmaschine, die nur wenige Stunden am Tag in Betrieb ist, so können wir sehen, wie uneffektiv der Einbau eines Kühlsystems ist. Wenn die Batterie gekühlt wird, das Fahrzeug dann aber den Rest des Tages im Leerlauf bleibt, ist die Batterie immer noch die meiste Zeit der Außentemperatur ausgesetzt, so dass das integrierte Kühlsystem nutzlos ist.

Andererseits tragen alle intensiv genutzten Anwendungen, bei denen die Belastung der Batterie durch die zahlreichen schnellen Lade- und Entladevorgänge sehr hoch ist, zum Anstieg der Innentemperatur bei.

Nehmen wir als Beispiel die in Logistiksystemen eingesetzten AGVs und LGVs, die in Ländern wie Marokko, Brasilien oder Katar, in denen die klimatischen Bedingungen besonders hoch sind, rund um die Uhr im Einsatz sind: Ohne ein Kühlsystem würde sich die Lebensdauer der in diesen Anwendungen verwendeten Batterien unter diesen Bedingungen drastisch verringern.

VORTEILE DES KÜHLSYSTEMS

→ Perfekt für Schwerlastanwendungen, die ein schnelles Be- und Entladen erfordern.
→ Geeignet für den Einsatz in Fahrzeugen mit hoher Batterieladung

Das Heizsystem in Lithiumbatterien 

Die Verwendung eines Heizsystems in einer Lithium-Batterie für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug ist eine sehr empfehlenswerte Funktion, die wir bei NCPOWER in fast allen unseren Batterien einsetzen.

Warum haben wir uns für diese Wärmemanagementoption entschieden?

Um Probleme mit der Batteriesicherheit zu vermeiden.

Lithiumbatterien können bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt nicht aufgeladen werden. Außerdem sinkt ihr Innenwiderstand bei Temperaturen unter 10 °C, was zu einem Spannungsabfall und folglich zu einer Verringerung der Effizienz führt.

Um einen ordnungsgemäßen Betrieb und eine konstante Leistung auch bei kalten Temperaturen zu gewährleisten, ist es sehr vorteilhaft, ein Heizsystem im Inneren der Batterie einzubauen.

Dank des Heizsystems kann ein während des Ladevorgangs an das Stromnetz angeschlossenes Gerät die Temperatur der Lithiumbatterie auf z.B. 15°C halten und ist somit mit maximaler Leistung einsatzbereit.

Das Heizsystem wirkt sich dann nur geringfügig auf die Gesamtkosten der Batterie aus und ermöglicht es, die Anwendung bei allen Wetterbedingungen im Freien zu parken.

VORTEILE HEIZSYSTEM

→ Unveränderte Batterieleistung bleibt erhalten
→ Erhöht die Gesamteffizienz des Fahrzeugs
→ Ermöglicht die sofortige Nutzung der Anwendung auch nach einer Zeit der Inaktivität bei niedrigen Temperaturen.
→ hat einen geringen Einfluss auf die Gesamtkosten der Batterie

Setzen Sie bei der Auswahl Ihres Lithium-Batteriepacks auf effizientes Wärmemanagement

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein effektives Wärmemanagement entscheidend ist, um die maximale Leistung, Haltbarkeit und Sicherheit eines Lithium-Akkupacks zu gewährleisten. Durch die Wahl eines geeigneten Herstellers und einer Lithiumbatterie mit Wärmemanagementsystem können Sie die maximale Leistung, Haltbarkeit und Sicherheit Ihres Lithiumbatteriepacks gewährleisten. Überwachungssoftware können ein angemessenes Wärmemanagement und eine lange Lebensdauer gewährleistet werden. des Akkupacks.

Jede Anwendung hat spezifische Anforderungen, und bevor eine so wichtige Entscheidung wie der Kauf einer Lithiumbatterie getroffen wird, ist es wichtig, die Unterstützung eines kompetenten und erfahrenen Herstellers in Anspruch zu nehmen, der die Herstellung von Batteriepaketen ermöglicht, die am besten für die Klimatologie der Anwendung geeignet sind und unseren Kunden ein Maximum an Leistung, Sicherheit und Vertrauen bieten.

Die Temperaturen und atmosphärischen Bedingungen des Einsatzes sowie die Einschaltdauer der Anwendung können für die Wahl des im Batteriepack zu verwendenden Systems (Heizung oder Kühlung) entscheidend sein.

Die Art der Anwendung, der Verbrauch, die Abmessungen, der Platzbedarf, das Gewicht, der Kontext und die Art der Nutzung sind die Schlüsselelemente, die das Ingenieurbüro bei der Untersuchung jedes Elektrifizierungsprojekts verwendet.

Unsere maßgeschneiderte und modulare Lösung kann speziell auf die Bedürfnisse und Anforderungen des jeweiligen Projekts zugeschnitten werden und ermöglicht ein effizienteres Wärmemanagement und damit eine bessere Leistung und Lebensdauer der Batterien.