Hầu hết các cell của ắc quy Lithium không thể sạc nhanh khi chúng dưới 5oC và hồn tồn khơng thể sạc được khi chúng ở dưới 0oC. Các cell của ắc quy Lithium-ion
42 cũng bắt đầu xuống cấp nhanh chóng khi nhiệt độ của chúng trên 45oC. Chúng sẽ hoạt động hoàn hảo ở khoảng nhiệt độ từ 15 -35oC.
Do đó, nhằm đảm bảo ắc quy cao áp hoạt động trong phạm vi nhiệt độ mong muốn để có hiệu suất và tuổi thọ làm việc tối ưu, để giảm sự phân bố nhiệt độ không đồng đều trong các cell trong một bộ ắc quy cao áp phải đáp ứng các điều kiện sau:
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động là 15-35°C. - Chênh lệch nhiệt độ nên nhỏ hơn 3-4°C.
2.4.2 Hệ thống quản lý nhiệt ắc quy của Renault ZOE 2020
Hệ thống BTMS có thể quản lý nhiệt độ trung bình, nhiệt độ đầu vào, nhiệt độ đầu ra chất làm mát hoặc nhiệt độ của các cell riêng lẻ. Hệ thống có thể là thụ động hoặc chủ động và mơi chất làm mát có thể là khơng khí, chất lỏng hoặc một số dạng thay đổi pha.
Khác với các phương pháp làm mát khác, làm mát bằng khơng khí có thể đảm bảo ắc quy hoạt động ở nhiệt độ môi trường thoải mái khi nhiệt độ môi trường gần 0°C. Ngồi ra, luồng khơng khí bên trong có thể bị ảnh hưởng bởi luồng khơng khí bên ngồi khi ơ tơ đang lái, do đó cần xem xét vị trí thích hợp của luồng khơng khí vào và ra để tránh những cản trở của luồng khơng khí bên ngồi.
Trên thị trường xe điện đã có rất nhiều cơng trình và ý tưởng thiết kế cho việc làm mát bằng khơng khí, tuy nhiên về mặt thương mại, Nissan Leaf sử dụng hệ thống ắc quy làm mát bằng khơng khí thụ động, Nissan e-NV200 (xe tải thương mại) sử dụng hệ thống ắc quy làm mát bằng khơng khí bán chủ động.
Đối với Renault ZOE 2020 sử dụng hệ thống làm mát ắc quy bằng khơng khí hồn tồn chủ động, Renault ZOE sử dụng hệ thống tuần hoàn khí giúp cho khơng khí ln sạch và kiểm sốt được nhiệt độ ổn định gồm 1 đầu khí vào và 2 đầu khí ra giúp hiệu suất làm mát được cải thiện đáng kể, với các đường khí được thiết kế để đến mỗi modules của ắc quy cao áp giúp nó thực hiện được cả 2 chức năng là sưởi ấm cho hệ thống ắc quy đảm bảo ắc quy luôn làm việc trên 15oC ở các nước khí hậu lạnh hoặc thời tiết lạnh giá vào
43 buổi sáng và luôn đảm bảo ắc quy không vượt quá 40oC khi mơi trường bên ngồi và nhiệt độ trong xe ảnh hưởng.