ホームページ Nosotros Eventos & Noticias Elegir el sistema de gestión térmica de la batería adecuado para su aplicación
Las baterías de alto rendimiento se están convirtiendo en componentes esenciales de los sistemas de almacenamiento de energía, los drones, los coches eléctricos, los dispositivos médicos y las máquinas industriales.
La necesidad de un sistema de gestión térmica de la batería fiable y eficiente nunca ha sido mayor.
Las baterías de iones de litio y otras baterías de alta capacidad deben ser térmicamente estables para garantizar la seguridad, aumentar la vida útil de la batería y preservar el máximo rendimiento en una variedad de circunstancias ambientales.
Juntos exploraremos los fundamentos de la gestión térmica de las baterías, comparando diferentes tecnologías de refrigeración.
La gestión térmica de la batería se refiere a los sistemas y técnicas utilizados para regular la temperatura de las celdas de la batería durante los estados de carga, descarga e inactividad.
Un plan de gestión térmica bien pensado minimiza el deterioro de las celdas, evita la fuga térmica y evita el sobrecalentamiento, todo lo cual es crucial en aplicaciones que exigen altas cargas de potencia y ciclos frecuentes.
Incluso el sistema de gestión de baterías más sofisticado (BMS) tendrá problemas para preservar la salud celular en ausencia de un sistema eficiente de gestión de la temperatura.
Esto se debe a que el entorno térmico de una batería tiene un impacto directo en su rendimiento.
Mientras que el sistema de administración de la batería maneja los parámetros eléctricos, como el voltaje, la corriente,SOC(estado de carga), SOH (estado de salud) y lógica de protección: la gestión térmica de la batería se centra específicamente en la supervisión y el control de la temperatura.
Debido a su estrecha integración, estos dos subsistemas trabajan juntos con frecuencia para maximizar el rendimiento de la batería mediante sensores compartidos y algoritmos de control.
Los sistemas inteligentes de protección térmica y los sensores de temperatura integrados son características de los dispositivos BMS contemporáneos.
Estas características, que incluyen cortes térmicos y activación del calentador, garantizan la intervención automática en situaciones con temperaturas altas o bajas.
ElEstructura de un sistema de gestión térmica de baterías Incluye:
Sensores térmicos (NTC/PTC): Mida las temperaturas de las celdas en tiempo real
Dispositivos de refrigeración/calefacción: Como ventiladores, placas frías líquidas o almohadillas térmicas
Disipadores de calor y capas aislantes: Promover una distribución térmica uniforme
Unidades de control (dentro del BMS): Interprete los datos de los sensores y actúe la respuesta térmica
Para tomar decisiones dinámicas en milisegundos, como cortar la corriente o apagar la carga durante eventos térmicos, los dispositivos BMS avanzados coordinan las características térmicas y eléctricas.
Hay dos tipos principales de sistemas de gestión térmica de baterías:
Refrigeración por aire: Económico, simple, pero menos eficiente: adecuado para aplicaciones de potencia baja a media, como drones pequeños o dispositivos de consumo.
Refrigeración líquida: Más complejo y costoso, pero proporciona una conductividad térmica y una disipación de calor superiores, ideales para vehículos eléctricos, baterías industriales y drones de alta potencia.
La densidad de potencia, la aplicación y los factores ambientales influyen en qué opción es la mejor.
Vehículos eléctricos (Vehículos eléctricos)
Para obtener un rendimiento y una seguridad óptimos, las baterías de los vehículos eléctricos deben funcionar dentro de rangos de temperatura específicos.
La longevidad de la batería en situaciones dinámicas está garantizada por un sistema de gestión térmica refrigerado por líquido que está integrado en el BMS.
Sistemas de almacenamiento de energía (ESS)
La estabilidad térmica y un alto ciclo de vida son esenciales para los sistemas estacionarios.
Las aplicaciones en las que los ciclos elevados de carga/descarga deben ir acompañados de una regulación térmica constante son compatibles con smart BMS.
Drones y vehículos aéreos no tripulados
Los sistemas aéreos requieren un control preciso del calor que sea liviano.
Con su factor de forma pequeño y conectividad UART/CAN/RS485 para una telemetría eficaz, el BMS inteligente está diseñado para satisfacer estas demandas.
Operaciones en Clima Extremo
Un calentador integrado y un corte de carga a baja temperatura son cruciales en aplicaciones que están expuestas a temperaturas frías o extremadamente calientes.
AY-L24S300A-ES001 (7S–24S)
Las carretillas elevadoras eléctricas y las baterías de los vehículos eléctricos son ejemplos de sistemas a gran escala para los que está destinado este BMS de alta capacidad. Las características importantes incluyen:
Rango de voltaje: 21 V–100 V
Corriente continua: 300A
Sensores de temperatura integrados
Equilibrado pasivo y comunicación CAN
Ideal para sistemas que requieren una estabilidad térmica y eléctrica robusta
AY-L10S200A-ES002 (3S–10S)
Una opción asequible perfecta para robótica, drones o equipos portátiles:
Soporte de voltaje de hasta 42 V (4,2 V/celda)
Baja corriente de ralentí: <30 mA
Protección térmica precisa con 10K NTC
Compatible con CAN, UART y RS485 para la integración
AY-L16S200A-ES003 (8S–16S)
Este modelo, que está diseñado para sistemas energéticos de tamaño medio, proporciona:
Amplia compatibilidad para configuraciones 16S
Flexibilidad de protocolo
Soporte paralelo y diseño modular para una integración térmica escalable
Un sistema eficaz debe proporcionar:
Tiempo de respuesta rápido a los cambios térmicos
Amplio rango de temperatura de funcionamiento, como de -40 °C a +85 °C
Calefacción integrada para entornos bajo cero
Lecturas precisas de los sensores con una deriva mínima
Consumo mínimo de energía parásita para preservar la vida útil de la batería
Los tres tipos mencionados anteriormente son una excelente opción para flotas o paquetes de baterías modulares, ya que combinan todas estas características con una amplia compatibilidad y comunicación paralela.
La futura gestión térmica de los sistemas de baterías cada vez más inteligentes comprenderá:
Predicción térmica basada en IA
Equilibrio de carga térmica basado en patrones de conducción o uso
Análisis térmico en tiempo real integrado en plataformas de flotas/nube
Integración de materiales de cambio de fase (PCM) para refrigeración pasiva
Estos desarrollos mejorarán el rendimiento de los sistemas de baterías de próxima generación, así como su sostenibilidad y seguridad.
P: ¿Qué es la gestión térmica de la batería?
R: Al dispersar el calor cuando la batería está demasiado caliente o suministrar calor cuando está demasiado fría, un sistema de gestión térmica de la batería regula la temperatura de trabajo de la batería.
Para ajustar la temperatura de la batería en estos sistemas, los ingenieros emplean tecnologías de transferencia de calor activas, pasivas o híbridas.
P: ¿Cómo funciona la gestión térmica?
R: El exceso de calor se eleva y se aleja del componente con la corriente de aire cuando el aire más frío pasa por el artículo calentado a través de la convección artificial o natural.
La convección tiene un papel importante en el control de la temperatura en la mayoría de los sistemas de gestión térmica.
Solo las fuerzas naturales del aire, como la flotabilidad, son utilizadas por las soluciones pasivas para mover las moléculas de aire.
P: ¿Las baterías de litio necesitan refrigeración?
R:Siempre se debe dejar que las baterías se enfríen antes de recargarlas.
Cuando esté en casa, cargue sus dispositivos.
La gestión térmica es ahora una parte fundamental del diseño de sistemas de baterías en todas las industrias y ya no es una característica opcional.
Ya sea que esté alimentando un vehículo, almacenando energía renovable o volando un dron, seleccionar el sistema de gestión térmica de la batería adecuado es fundamental para la seguridad, la confiabilidad y la eficiencia.
Para los compradores de EE. UU., Japón y Alemania que buscan soluciones BMS avanzadas con reconocimiento térmico, productos como el AY-L24S300A-ES001, el AY-L10S200A-ES002 y el AY-L16S200A-ES003 de Shenzhen Ayaa Technology Co., Ltd. ofrecen una combinación probada de control inteligente, seguridad robusta y alta adaptabilidad.
