Батареяны термиялық басқару
Батареяның жұмыс істеу процесінде температура оның жұмысына үлкен әсер етеді.Температура тым төмен болса, бұл батарея сыйымдылығы мен қуатының күрт төмендеуіне, тіпті батареяның қысқа тұйықталуына әкелуі мүмкін.Температура тым жоғары болғандықтан, батареяның ыдырауына, тоттануына, өртеніп кетуіне немесе тіпті жарылуына әкеліп соқтыруы мүмкін батареяны термиялық басқарудың маңыздылығы барған сайын маңызды болып келеді.Қуат батареясының жұмыс температурасы өнімділікті, қауіпсіздікті және батареяның қызмет ету мерзімін анықтайтын негізгі фактор болып табылады.Өнімділік тұрғысынан тым төмен температура батареяның белсенділігінің төмендеуіне әкеледі, нәтижесінде зарядтау және зарядсыздандыру өнімділігі төмендейді және батарея сыйымдылығы күрт төмендейді.Салыстыру нәтижесінде температура 10°C дейін төмендеген кезде батареяның зарядсыздану сыйымдылығы қалыпты температурадағыдан 93% болатыны анықталды;дегенмен, температура -20°C-қа дейін төмендегенде, батареяның зарядсыздану сыйымдылығы қалыпты температурадағының 43% ғана болды.
Ли Цзюньцю және басқалардың зерттеулері қауіпсіздік тұрғысынан, егер температура тым жоғары болса, батареяның жанама реакциялары тездетілетінін атап өтті.Температура 60 °C-қа жақын болғанда, батареяның ішкі материалдары/белсенді заттары ыдырайды, содан кейін температураның кенеттен, тіпті 400 ~ 1000 ℃ дейін көтерілуіне әкелетін «жылулық қашу» пайда болады, содан кейін өрт және жарылыс.Температура тым төмен болса, батареяның зарядтау жылдамдығын төменірек зарядтау жылдамдығында ұстау керек, әйтпесе бұл батареяның литийдің ыдырауына және ішкі қысқа тұйықталудың өртенуіне себеп болады.
Батареяның қызмет ету мерзімі тұрғысынан температураның батареяның қызмет ету мерзіміне әсерін елемеуге болмайды.Төмен температурада зарядтауға бейім аккумуляторлардағы литийдің тұнбасы батареяның циклдік қызмет ету мерзімінің ондаған есеге дейін тез ыдырауына әкеледі, ал жоғары температура батареяның күнтізбелік қызмет ету мерзіміне және циклдің қызмет ету мерзіміне айтарлықтай әсер етеді.Зерттеулер көрсеткендей, температура 23 ℃ болғанда, 80% қалған сыйымдылығы бар батареяның күнтізбелік қызмет ету мерзімі шамамен 6238 күнді құрайды, ал температура 35 ℃ дейін көтерілгенде, күнтізбелік қызмет ету мерзімі шамамен 1790 күн, ал температура 55 градусқа жеткенде. ℃, күнтізбелік өмір шамамен 6238 күн.Бар болғаны 272 күн.
Қазіргі уақытта шығындар мен техникалық шектеулерге байланысты батареяның жылуын басқару(BTMS) өткізгіш ортаны қолдануда біртұтас емес және оны үш негізгі техникалық жолға бөлуге болады: ауаны салқындату (белсенді және пассивті), сұйық салқындату және фазаны өзгерту материалдары (ПКМ).Ауаны салқындату салыстырмалы түрде қарапайым, ағып кету қаупі жоқ және үнемді.Ол LFP батареяларын және шағын автомобиль өрістерін бастапқы әзірлеуге жарамды.Сұйық салқындатудың әсері ауамен салқындатуға қарағанда жақсырақ және құны жоғарылайды.Ауамен салыстырғанда сұйық салқындату ортасы үлкен меншікті жылу сыйымдылығы мен жоғары жылу беру коэффициентінің сипаттамаларына ие, бұл ауаны салқындату тиімділігінің төмен техникалық жетіспеушілігін тиімді түрде толтырады.Бұл қазіргі уақытта жеңіл автокөліктердің негізгі оңтайландыруы болып табылады.жоспар.Чжан Фубин өз зерттеулерінде сұйық салқындату артықшылығы жылдам жылуды тарату болып табылады, ол аккумулятор жинағының біркелкі температурасын қамтамасыз ете алады және үлкен жылу өндіретін аккумуляторлық батареялар үшін жарамды;кемшіліктері жоғары баға, орауышқа қатаң талаптар, сұйықтықтың ағып кету қаупі және күрделі құрылым болып табылады.Фазаны ауыстыратын материалдардың жылу алмасу тиімділігі де, өзіндік құны да бар, сонымен қатар техникалық қызмет көрсету шығындары аз.Қазіргі технология әлі зертханалық сатыда.Фазалық ауыспалы материалдардың жылуды басқару технологиясы әлі толық жетілмеген және бұл болашақта батареяларды жылумен басқарудың ең әлеуетті даму бағыты болып табылады.
Тұтастай алғанда, сұйық салқындату қазіргі негізгі технология бағыты болып табылады, негізінен:
(1) Бір жағынан, қазіргі негізгі жоғары никельді үштік батареялар литий-темір фосфатты батареяларға қарағанда термиялық тұрақтылығы нашар, термиялық қашу температурасы төмен (ыдырау температурасы, литий темір фосфаты үшін 750 °C, үштік литий батареялары үшін 300 °C) , және жоғары жылу өндіру.Екінші жағынан, BYD пышақты аккумуляторы және Ningde дәуіріндегі CTP сияқты литий темір фосфатын қолданудың жаңа технологиялары модульдерді жояды, кеңістікті пайдалануды және энергия тығыздығын жақсартады және ауамен салқындатылған технологиядан сұйық салқындатқыш технологияның қисаюына дейін батареяның жылуын басқаруды одан әрі дамытады.
(2) Субсидияларды қысқарту нұсқаулары және тұтынушылардың қозғалыс ауқымына алаңдаушылығы әсерінен электр көліктерінің жүру қашықтығы артып келеді, ал аккумулятордың энергия тығыздығына қойылатын талаптар артып келеді.Жылу беру тиімділігі жоғары сұйық салқындату технологиясына сұраныс артты.
(3) Модельдер орташа және жоғары деңгейлі модельдер бағытында дамып келеді, жеткілікті шығындар бюджеті, жайлылыққа ұмтылу, құрамдас бөліктердің ақауларына төзімділік пен жоғары өнімділік, ал сұйық салқындату шешімі талаптарға көбірек сәйкес келеді.
Бұл дәстүрлі автомобиль немесе жаңа энергетикалық көлік екеніне қарамастан, тұтынушылардың жайлылыққа деген сұранысы артып келеді және кабинаның жылуды басқару технологиясы ерекше маңызды бола бастады.Тоңазыту әдістеріне келетін болсақ, салқындату үшін қарапайым компрессорлардың орнына электрлік компрессорлар қолданылады, ал батареялар әдетте ауаны салқындату салқындату жүйелеріне қосылады.Дәстүрлі көліктер негізінен шұңқырлы тақта түрін қабылдайды, ал жаңа энергетикалық көліктер негізінен құйынды түрін пайдаланады.Бұл әдіс жоғары тиімділікке, жеңіл салмаққа, төмен шуылға ие және электр жетек энергиясымен өте үйлесімді.Сонымен қатар, құрылымы қарапайым, жұмысы тұрақты және көлемдік ПӘК 60% -ға жоғары шұңқырлы пластина түрінен жоғары.% туралы.Жылыту әдісі бойынша, PTC жылыту(PTC ауа жылытқышы/PTC салқындатқышты қыздырғыш) қажет, ал электрлік көліктерде құны нөлдік жылу көздері жоқ (мысалы, іштен жанатын қозғалтқыштың салқындатқыш сұйықтығы)
Жіберу уақыты: 07.07.2023 ж
