Хэбэй Нанфэнге қош келдіңіз!

Қуат батареясының үш негізгі жылу тасымалдағышының жылуды басқару жүйесін талдау

Жаңа энергетикалық көліктердің негізгі технологияларының бірі - қуат батареялары.Батареялардың сапасы бір жағынан электр көліктерінің құнын, ал екінші жағынан электр көліктерінің жүру ауқымын анықтайды.Қабылдау және тез қабылдаудың негізгі факторы.

Қуат аккумуляторларын пайдалану сипаттамаларына, талаптары мен қолдану салаларына сәйкес, үйде және шетелде қуат батареяларының зерттеу және әзірлеу түрлері шамамен: қорғасын-қышқылды аккумуляторлар, никель-кадмий батареялары, никель-металл гидридті аккумуляторлар, литий-иондық батареялар, отын ұяшықтары және т.б., олардың ішінде литий-иондық аккумуляторлардың дамуына көп көңіл бөлінеді.

Қуат батареясының жылу шығару әрекеті

Жылу көзі, жылу өндіру жылдамдығы, батареяның жылу сыйымдылығы және қуат батареясы модулінің басқа да қатысты параметрлері батареяның табиғатымен тығыз байланысты.Батареядан бөлінетін жылу батареяның химиялық, механикалық және электрлік табиғаты мен сипаттамаларына, әсіресе электрохимиялық реакцияның сипатына байланысты.Батарея реакциясында пайда болатын жылу энергиясын батарея реакциясының жылуы Qr арқылы көрсетуге болады;электрохимиялық поляризация аккумулятордың нақты кернеуінің оның тепе-теңдік электр қозғаушы күшінен ауытқуына әкеледі, ал батареяның поляризациясынан туындаған энергия шығыны Qp арқылы өрнектеледі.Реакция теңдеуіне сәйкес жүретін батарея реакциясынан басқа, кейбір жанама реакциялар да бар.Әдеттегі жанама реакцияларға электролиттердің ыдырауы және батареяның өздігінен разрядталуы жатады.Бұл процесте түзілетін жанама реакция жылуы Qs.Сонымен қатар, кез келген батарея сөзсіз қарсылыққа ие болатындықтан, ток өткен кезде Джоуль жылуы Qj пайда болады.Демек, батареяның жалпы жылуы келесі аспектілердің жылуының қосындысы болып табылады: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj.

Арнайы зарядтау (разрядтау) процесіне байланысты аккумулятордың жылуды тудыратын негізгі факторлары да әртүрлі.Мысалы, батарея қалыпты зарядталған кезде, Qr басым фактор болып табылады;ал аккумуляторды зарядтаудың кейінгі сатысында электролиттің ыдырауына байланысты жанама реакциялар (жүйелік реакцияның жылуы Qs), аккумулятор толығымен дерлік зарядталғанда және шамадан тыс зарядталғанда пайда болады. .Джоуль жылуы Qj ток пен кедергіге байланысты.Жиі қолданылатын зарядтау әдісі тұрақты ток жағдайында жүзеге асырылады, ал Qj осы уақытта нақты мән болып табылады.Дегенмен, іске қосу және жеделдету кезінде ток салыстырмалы түрде жоғары болады.HEV үшін бұл ондаған амперден жүздеген амперге дейінгі токқа тең.Осы уақытта Джоуль жылуы Qj өте үлкен және батареяның жылуын шығарудың негізгі көзіне айналады.

Жылумен басқарудың реттелуі тұрғысынан жылуды басқару жүйелері(HVH) белсенді және пассивті болып екі түрге бөлуге болады.Жылу тасымалдағышы тұрғысынан жылуды басқару жүйелерін мыналарға бөлуге болады: ауамен салқындатылатын (PTC ауа жылытқышы), сұйықпен салқындатылған(PTC Салқындату сұйықтығы жылытқышы) және фазалық ауыспалы термиялық сақтау.

PTC ауа жылытқышы06
PTC ауа жылытқышы07
8 кВт PTC салқындатқыш сұйықтық жылытқышы04
Салқындату сұйықтығының PTC жылытқышы02
PTC салқындатқыш сұйықтық жылытқышы01_副本
Салқындату сұйықтығының PTC жылытқышы01

Орта ретінде салқындату сұйықтығымен (PTC Coolant Heater) жылу беру үшін конвекция және жылу түрінде жанама қыздыру мен салқындату жүргізу үшін модуль мен сұйық орта арасында, мысалы, су қаптамасы арасында жылу алмасу байланысын орнату қажет. өткізу.Жылу тасымалдағышы су, этиленгликоль немесе тіпті салқындатқыш агент болуы мүмкін.Полюстік бөлікті диэлектриктің сұйықтығына батыру арқылы тікелей жылу беру де бар, бірақ қысқа тұйықталуды болдырмау үшін оқшаулау шараларын қабылдау қажет.

Пассивті салқындатқышты салқындату әдетте сұйық ортадағы ауаның жылу алмасуын пайдаланады, содан кейін екінші реттік жылу алмасу үшін батареяға кокондарды енгізеді, ал белсенді салқындату бастапқы салқындату үшін қозғалтқыштың салқындату сұйықтығы-сұйық орта жылу алмастырғыштарын немесе PTC электр жылыту/термиялық майды жылытуды пайдаланады.Жылыту, жолаушылар салонындағы ауаны/кондиционерді салқындатқыш-сұйық ортамен бастапқы салқындату.

Ауа мен сұйықтықты орта ретінде пайдаланатын жылуды басқару жүйелері үшін желдеткіштерге, су сорғыларына, жылу алмастырғыштарға, жылытқыштарға, құбырларға және басқа керек-жарақтарға қажеттілік себебінен құрылым тым үлкен және күрделі, сонымен қатар ол батарея қуатын тұтынады және батарея қуатын азайтады. .тығыздығы және энергия тығыздығы.

Сумен салқындатылатын батареяны салқындату жүйесі салқындатқышты (50% су/50% этиленгликоль) батареяның жылуын батарея салқындатқышы арқылы кондиционердің салқындатқыш жүйесіне, содан кейін конденсатор арқылы қоршаған ортаға беру үшін пайдаланады.Батареяның кіріс суының температурасы батареямен салқындатылады Жылу алмасудан кейін төменірек температураға жету оңай және батареяны ең жақсы жұмыс температурасы диапазонында жұмыс істеу үшін реттеуге болады;жүйе принципі суретте көрсетілген.Салқындатқыш жүйесінің негізгі бөліктеріне мыналар жатады: конденсатор, электр компрессоры, буландырғыш, өшіру клапаны бар кеңейту клапаны, аккумуляторлық салқындатқыш (жабу клапаны бар кеңейту клапаны) және ауаны баптау құбырлары және т.б.;салқындатқыш су тізбегіне мыналар кіреді: электр су сорғысы, батарея (салқындатқыш тақталарды қоса), батарея салқындатқыштары, су құбырлары, кеңейту цистерналары және басқа керек-жарақтар.


Жіберу уақыты: 27 сәуір 2023 ж