文章出處:新聞動(dòng)態(tài) 責(zé)任編輯:廣東深鵬科技股份有限公司 閱讀量: 發(fā)表時(shí)間:2025-09-02
在全球汽車產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化轉(zhuǎn)型的浪潮中,新能源汽車以其環(huán)保、高效的優(yōu)勢迅速普及。作為核心動(dòng)力源,動(dòng)力電池的性能表現(xiàn)直接決定了整車的續(xù)航能力、安全性及使用壽命。而電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)(BTMS)作為保障動(dòng)力電池工作狀態(tài)的關(guān)鍵技術(shù),其核心組件 —— 深鵬科技的直流無刷電子水泵,正通過精準(zhǔn)的流體控制技術(shù),為新能源汽車的性能突破提供重要支撐。
一、電池?zé)峁芾恚盒履茉雌囆阅芘c壽命的核心保障
動(dòng)力電池的電化學(xué)特性對(duì)溫度極為敏感,其最佳工作溫度區(qū)間通常為 25-40℃。當(dāng)溫度低于 0℃時(shí),電池容量會(huì)下降 20%-30%,充電效率顯著降低并可能引發(fā)鋰枝晶析出;當(dāng)溫度超過 55℃時(shí),電池內(nèi)部副反應(yīng)加劇,循環(huán)壽命大幅衰減,甚至可能因熱失控導(dǎo)致安全事故。數(shù)據(jù)顯示,溫度每升高 10℃,電池循環(huán)壽命將縮短 50%。因此,高效的熱管理系統(tǒng)需在充電、放電、靜置等全工況下,將電池組溫差控制在 ±5℃以內(nèi),避免局部過熱或過冷。
對(duì)于能量密度突破 300Wh/kg 的三元鋰電池和逐步商業(yè)化的固態(tài)電池,其產(chǎn)熱速率較傳統(tǒng)電池提升 40% 以上,對(duì)熱管理系統(tǒng)的散熱能力提出了更高要求。同時(shí),800V 高壓快充技術(shù)的普及,使電池在快充過程中產(chǎn)生的瞬時(shí)熱量增加 60%,亟需更精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)熱管理方案。
二、直流無刷電子水泵的核心工作原理
在電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中,深鵬科技的直流無刷電子水泵承擔(dān)著冷卻液循環(huán)動(dòng)力的核心功能,其工作原理可分為冷卻和加熱兩大工況:
(一)高效冷卻工況:應(yīng)對(duì)高功率輸出與快充需求
當(dāng)電池組溫度超過最佳工作區(qū)間時(shí),水泵以 1500-4000rpm 的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)冷卻液流經(jīng)電池組內(nèi)部的液冷板。液冷板采用微通道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),與電池電芯緊密貼合,通過強(qiáng)制對(duì)流將熱量傳遞至外部換熱器(如板式換熱器或水冷冷凝器)。此時(shí),水泵的流量控制精度直接影響散熱效率 —— 在峰值放電工況下,需提供 5-12L/min 的穩(wěn)定流量,確保電芯表面溫度梯度小于 3℃。
(二)智能加熱工況:破解低溫性能衰減難題
在 - 20℃的低溫環(huán)境中,水泵協(xié)同電加熱器(PTC 或余熱回收裝置)構(gòu)建加熱回路。首先通過低速運(yùn)轉(zhuǎn)(800-1500rpm)使冷卻液在電池組與加熱器之間小循環(huán),快速提升液溫;當(dāng)檢測到電池預(yù)熱至 5℃以上時(shí),切換為大循環(huán)模式,將熱量均勻分配至每個(gè)電芯。這種分級(jí)控制策略可使電池預(yù)熱時(shí)間縮短 30%,同時(shí)降低 35% 的加熱能耗。
(三)無刷電機(jī)技術(shù)優(yōu)勢
相比傳統(tǒng)機(jī)械水泵,直流無刷水泵采用釹鐵硼永磁體和霍爾傳感器,實(shí)現(xiàn)了 90% 以上的電機(jī)效率(傳統(tǒng)水泵約為 65%)。其 IP67 級(jí)防水設(shè)計(jì)和無碳刷結(jié)構(gòu),使壽命突破 20000 小時(shí),能夠滿足新能源汽車復(fù)雜工況下的長期可靠運(yùn)行需求。
三、精準(zhǔn)控制技術(shù):構(gòu)建動(dòng)態(tài)熱平衡生態(tài)
(一)多傳感器融合的智能控制
水泵集成溫度傳感器(精度 ±0.5℃)、流量傳感器(分辨率 0.1L/min)和壓力傳感器(量程 0-1MPa),實(shí)時(shí)采集電池組溫度場、冷卻液進(jìn)出口溫差及系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù)。通過 CAN 總線與整車控制器(VCU)通訊,接收 SOC(荷電狀態(tài))、SOH(健康狀態(tài))及工況信號(hào)(如急加速、快充模式),采用模糊 PID 控制算法動(dòng)態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn) "按需供液"。例如,在 NEDC 工況下,水泵能耗僅占整車電耗的 1.2%-1.8%,較定速水泵降低 40% 的功耗,有效提升整車能量利用效率。
(二)流道優(yōu)化設(shè)計(jì)
針對(duì)電池組復(fù)雜的管路布局,深鵬科技通過 CFD 仿真對(duì)水泵內(nèi)部流道進(jìn)行優(yōu)化,減少流體阻力,提升冷卻液循環(huán)效率,確保在不同工況下均能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的流量輸出,避免因流道設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的散熱效率下降問題。
在新能源汽車 "續(xù)航焦慮" 與 "安全性能" 雙重訴求下,電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的重要性日益凸顯。作為核心執(zhí)行部件,深鵬科技的直流無刷電子水泵通過精準(zhǔn)的流量控制、高效的能量轉(zhuǎn)換和智能的系統(tǒng)協(xié)同,構(gòu)建了動(dòng)力電池的 "舒適工作環(huán)境"。憑借無刷電機(jī)技術(shù)的高可靠性、多傳感器融合的智能控制策略,以及適應(yīng)復(fù)雜工況的流道優(yōu)化設(shè)計(jì),電子水泵為動(dòng)力電池在不同溫度環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障。對(duì)于車企而言,選擇具備成熟技術(shù)方案和豐富應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的電子水泵供應(yīng)商,是提升新能源汽車性能與可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。