Die thermische Masse bezeichnet die Fähigkeit eines Objekts oder Systems, Wärmeenergie aufzunehmen, zu speichern und wieder abzugeben. Sie spiegelt die thermische Trägheit des Materials bei Temperaturänderungen wider, also die „Langsamkeit“ der Erwärmung oder Abkühlung.
Im Batteriesystem bestimmt die thermische Masse die Reaktionsgeschwindigkeit der Batterie auf Temperaturänderungen und wirkt sich direkt auf die Batteriesicherheit, das Design des Wärmemanagementsystems und die Risikokontrolle eines thermischen Durchgehens aus.
Die Hauptfunktionen umfassen:
Pufferung von Temperaturänderungen: Materialien mit hoher thermischer Masse können langsam an Temperatur zunehmen, wenn die Batterie einem thermischen Schock ausgesetzt wird, was dazu beiträgt, das Auftreten eines thermischen Durchgehens zu verzögern.
Verbesserung der thermischen Stabilität des Systems: Es kann den Temperaturunterschied innerhalb der Batterie verringern und die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung verbessern.
Beeinflussung der Kühl-/Heizstrategien: Systeme mit hoher thermischer Masse lassen sich schwieriger aufheizen oder abkühlen, sodass das Wärmemanagementsystem mehr Leistung abgeben oder im Voraus vorheizen muss.
Bestimmung der Wärmediffusionsrate: Sie beeinflusst zusammen mit der Wärmeleitfähigkeit das Wärmediffusionsverhalten zwischen Modulen/Paketen.
