深度分析電動裝載機冬季續(xù)航（二）——電池熱管理都干了啥？

前篇文章已經從數(shù)據角度，和大家一起探討了長城電動裝載機在北方冬季的續(xù)航表現(xiàn)，具體內容詳見《深度分析電動裝載機冬季續(xù)航（一）——電量都去哪了？通過之前的探討，我們的結論是：當電動裝載機冬季作業(yè)量較大時，其電池依靠自身發(fā)熱，就能夠抵御外界的低溫環(huán)境，不會出現(xiàn)續(xù)航衰減的現(xiàn)象。

不過，隨后就有小伙伴提出疑問了：要是我的電動裝載機作業(yè)量并沒有那么飽和，續(xù)航會不會出現(xiàn)衰減的情況呢？其實，這就涉及到電池熱管理的作用了，今天我們繼續(xù)通過案例來詳細了解一下。

客戶案例

地點：河北石家莊某商砼站

氣溫：1月份-12~7℃；7月份19~37℃

工況：砂石鏟裝上料

裝備：長城重工GW58E/5.5t/282kWh

（1月/7月整車作業(yè)工時統(tǒng)計

受制于今年水泥行業(yè)的不景氣及當?shù)丨h(huán)保要求，石家莊某商砼站一臺GW58E作業(yè)量較不穩(wěn)定，今年1月和7月分別只有17天和18天在工作，且每天作業(yè)工時波動很大。通過進一步計算（計算方式與上篇文章一致），該車1月份平均純工作續(xù)航5.99小時，7月份平均純工作續(xù)航6.03小時，冬夏續(xù)航也沒有出現(xiàn)明顯差異。繼續(xù)看一下這臺車的電量分配情況：

（1月/7月電池能耗分配

通過以上數(shù)據能夠發(fā)現(xiàn)，在1月份的時候，該車電池加熱額外消耗了3%的電量，駕駛室空調則多消耗了1%的電量；而到了7月份，電池冷卻則額外消耗了2的電量，散熱風扇等低壓電器的用電量更是多了將近5%。果然，與前篇案例不同的是，由于本案例作業(yè)量不穩(wěn)定，使得車輛在低溫環(huán)境下的停機時間長，進而導致電池冷卻更徹底，所以在工作時就需要啟用電池加熱功能。1月份電池加熱用電僅占全部能耗的3%，對整車續(xù)航基本沒有太大影響

（1月/7月電池溫度監(jiān)控）

不僅如此，從上圖還可以看出，電池溫度在絕大多數(shù)時間里被有效控制在了10℃至 30℃之間由此可見，長城電池熱管理技術很好地消除了電動裝載機冬季續(xù)航衰減的隱患！

長城電池熱管理的作用

長城重工電池熱管理主要由電池加熱、電池冷卻和電池溫度均衡三部分構成，分別由電加熱膜和冷卻機組實現(xiàn)。

電池加熱

當傳感器檢測到電芯溫度低于12-15℃時，系統(tǒng)會即刻啟動加熱程序。長城重工采用了電加熱膜來對電池進行加熱處理，這種材料猶如 “電熱毯”，能將電能迅速地轉化為熱能，從而為電池提供溫暖的環(huán)境。

（電池加熱膜）

需要注意的是，一旦電池溫度低于 0℃，充電速度也會受到明顯影響。如強行充電，可能會對電池造成損害。因此，為了保證充電過程順利開展，避免對電池性能產生不良影響，系統(tǒng)會先把電池加熱到 0℃以上，之后才可以正常充電。

電池冷卻

在炎熱的夏天或者設備長時間運行后，電池溫度會明顯升高。當電池溫度達到28-30℃時，冷卻系統(tǒng)就會開始工作。長城重工電池冷卻機組采用液冷系統(tǒng)，主要由水泵，壓縮機，板式換熱器，膨脹閥，冷凝風扇，冷凝器等部件構成。傳統(tǒng)風冷實現(xiàn)不了電池精準溫控，易存在溫度波動大、外冷內熱現(xiàn)象。而液冷則能快速均勻吸收熱量，使電池保持適宜溫度，避免性能下降、壽命縮短等問題。

（電池冷卻機組）

電池溫度均衡

電池包就像一列滿載的地鐵，在有限的空間里，滿滿當當?shù)財D著幾百個乘客（282kWh電池內含384顆電芯）。這些“乘客”由于電流分布和排列位置的不同，在發(fā)熱和散熱方面有很大差異。比如處于中心位置的電芯一般溫度較高，而靠近冷卻管路的電芯一般溫度較低。

（電池包內電芯溫度差異）

當傳感器監(jiān)測到電芯之間最大的溫差達到 8℃時，系統(tǒng)便會下達溫度均衡指令。此時，電池冷卻機組壓縮機和風扇暫時不工作，只啟動水泵，讓冷卻液流經溫度較高的電芯區(qū)域，通過熱交換將多余的熱量帶走，然后再傳遞到溫度較低的電芯區(qū)域。這樣，只需要消耗較少的電量，即可實現(xiàn)電芯之間的溫度均衡。

長城重工作為業(yè)內唯一具備動力電池自研自產能力的主機廠，我們對電池的構造、性能以及各類工況下的表現(xiàn)都有著深入透徹的理解。憑借著這份專業(yè)優(yōu)勢，我們精心打造的電池熱管理技術，始終圍繞著以最少的能源消耗助力電池達成最佳工作狀態(tài)這一核心目標不斷優(yōu)化升級。也正因如此，我們有十足的信心與底氣，能為每一位用戶心愛的機械設備提供全方位、強有力的保障，確保它們在各種復雜環(huán)境下都能穩(wěn)定、高效地運行，讓您無后顧之憂，放心使用！

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