Жаңа энергия көліктерінің сатылымы мен иеленуінің артуымен жаңа энергия көліктерінің өрт оқиғалары да мезгіл-мезгіл орын алып отырады. Жылу басқару жүйесін жобалау жаңа энергия көліктерінің дамуын шектейтін кедергі болып табылады. Тұрақты және тиімді жылу басқару жүйесін жобалау жаңа энергия көліктерінің қауіпсіздігін арттыру үшін өте маңызды.
Литий-ионды батареяларды термиялық модельдеу литий-ионды батареяларды термиялық басқарудың негізі болып табылады. Олардың ішінде жылу беру сипаттамаларын модельдеу және жылу өндіру сипаттамаларын модельдеу литий-ионды батареяларды термиялық модельдеудің екі маңызды аспектісі болып табылады. Батареялардың жылу беру сипаттамаларын модельдеу бойынша қолданыстағы зерттеулерде литий-ионды батареялар анизотропты жылу өткізгіштікке ие деп саналады. Сондықтан литий-ионды батареяларға арналған тиімді және сенімді жылу басқару жүйелерін жобалау үшін литий-ионды батареялардың жылу диссипациясы мен жылу өткізгіштігіне әртүрлі жылу беру позициялары мен жылу беру беттерінің әсерін зерттеу өте маңызды.
Зерттеу нысаны ретінде 50 А·сағ литий темір фосфаты батареясының ұяшығы пайдаланылды, оның жылу беру сипаттамалары егжей-тегжейлі талданды және жылуды басқарудың жаңа жобалау идеясы ұсынылды. Ұяшықтың пішіні 1-суретте, ал нақты өлшем параметрлері 1-кестеде көрсетілген. Литий-ионды батареяның құрылымына әдетте оң электрод, теріс электрод, электролит, бөлгіш, оң электрод сымы, теріс электрод сымы, орталық терминал, оқшаулағыш материал, қауіпсіздік клапаны, оң температура коэффициенті (PTC) кіреді.PTC салқындатқыш жылытқышы/PTC ауа жылытқышы) термистор және батарея корпусы. Оң және теріс полюсті бөліктердің арасына бөлгіш орналастырылған, ал батарея өзегі орау арқылы немесе полюс тобы ламинация арқылы қалыптасады. Көп қабатты ұяшық құрылымын бірдей өлшемдегі ұяшық материалына қарапайым етіп жасаңыз және 2-суретте көрсетілгендей, ұяшықтың термофизикалық параметрлеріне баламалы өңдеу жүргізіңіз. Батарея ұяшығының материалы анизотропты жылу өткізгіштік сипаттамалары бар кубоидты бірлік деп есептеледі, ал қабаттасу бағытына перпендикуляр жылу өткізгіштігі (λz) қабаттасу бағытына параллель жылу өткізгіштігінен (λ x, λy) кішірек етіп орнатылады.
(1) Литий-ионды батареяның жылулық басқару схемасының жылулық тарату сыйымдылығына төрт параметр әсер етеді: жылулық тарату бетіне перпендикуляр жылу өткізгіштік, жылу көзінің орталығы мен жылулық тарату беті арасындағы жол қашықтығы, жылулық басқару схемасының жылулық тарату бетінің өлшемі және жылулық тарату беті мен қоршаған орта арасындағы температура айырмашылығы.
(2) Литий-ионды батареялардың жылу басқаруын жобалау үшін жылу тарату бетін таңдаған кезде, таңдалған зерттеу нысанының бүйірлік жылу беру схемасы төменгі беттің жылу беру схемасына қарағанда жақсырақ, бірақ әртүрлі өлшемдегі шаршы батареялар үшін ең жақсы салқындату орнын анықтау үшін әртүрлі жылу тарату беттерінің жылу тарату сыйымдылығын есептеу қажет.
(3) Формула жылу тарату сыйымдылығын есептеу және бағалау үшін пайдаланылады, ал сандық модельдеу нәтижелердің толығымен сәйкес келетінін тексеру үшін қолданылады, бұл есептеу әдісінің тиімді екенін және шаршы ұяшықтардың жылу басқаруын жобалау кезінде анықтама ретінде пайдаланылуы мүмкін екенін көрсетеді.BTMS)
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 27 сәуір
