Akumuliatoriaus šilumos valdymas
Akumuliatoriaus veikimo metu temperatūra turi didelę įtaką jo veikimui.Jei temperatūra yra per žema, gali smarkiai sumažėti akumuliatoriaus talpa ir galia ir netgi gali įvykti trumpasis akumuliatoriaus jungimas.Akumuliatoriaus šilumos valdymo svarba tampa vis svarbesnė, nes temperatūra yra per aukšta, todėl akumuliatorius gali suirti, rūdyti, užsidegti ar net sprogti.Maitinimo akumuliatoriaus darbinė temperatūra yra pagrindinis veiksnys, lemiantis našumą, saugumą ir akumuliatoriaus veikimo laiką.Veiklos požiūriu per žema temperatūra sumažės akumuliatoriaus aktyvumas, dėl to sumažės įkrovimo ir iškrovimo našumas bei smarkiai sumažės akumuliatoriaus talpa.Palyginus paaiškėjo, kad temperatūrai nukritus iki 10°C, akumuliatoriaus išsikrovimo talpa buvo 93 % normalios temperatūros;tačiau temperatūrai nukritus iki -20°C, akumuliatoriaus išsikrovimo talpa tesiekė 43% nei esant normaliai temperatūrai.
Li Junqiu ir kitų atlikti tyrimai paminėjo, kad saugumo požiūriu, esant per aukštai temperatūrai, paspartės baterijos pašalinės reakcijos.Kai temperatūra artėja prie 60 °C, vidinės baterijos medžiagos ir (arba) aktyviosios medžiagos suyra, o tada įvyks „terminis bėgimas“, dėl kurio temperatūra staiga pakils, net iki 400 ~ 1000 ℃, o vėliau gaisras ir sprogimas.Jei temperatūra yra per žema, akumuliatoriaus įkrovimo greitis turi būti palaikomas mažesniu įkrovimo greičiu, kitaip akumuliatorius suskaidys ličio ir užsidegs vidinis trumpasis jungimas.
Kalbant apie akumuliatoriaus veikimo laiką, negalima nepaisyti temperatūros įtakos akumuliatoriaus veikimo laikui.Dėl ličio nusėdimo akumuliatoriuose, kurie linkę įkrauti žemoje temperatūroje, akumuliatoriaus veikimo laikas greitai sumažės iki dešimčių kartų, o aukšta temperatūra labai paveiks kalendorinį akumuliatoriaus veikimo laiką ir ciklo trukmę.Tyrimo metu nustatyta, kad esant 23 ℃ temperatūrai, kalendorinis akumuliatoriaus tarnavimo laikas su 80% likusios talpos yra apie 6238 dienas, tačiau kai temperatūra pakyla iki 35 ℃, kalendorinis tarnavimo laikas yra apie 1790 dienų, o kai temperatūra pasiekia 55 ℃, kalendorinis gyvenimas yra apie 6238 dienas.Tik 272 dienos.
Šiuo metu dėl sąnaudų ir techninių apribojimų akumuliatoriaus šilumos valdymas (BTMS) nėra suvienodintas naudojant laidžias terpes ir gali būti suskirstytas į tris pagrindinius techninius kelius: oro aušinimas (aktyvus ir pasyvus), aušinimas skysčiu ir fazės keitimo medžiagos (PCM).Aušinimas oru yra gana paprastas, nekelia nuotėkio pavojaus ir yra ekonomiškas.Tinka pirminiam LFP akumuliatorių kūrimui ir mažiems automobilių laukams.Skysčio aušinimo poveikis yra geresnis nei aušinimo oru, o kaina padidėja.Lyginant su oru, skysta aušinimo terpė turi didelės specifinės šiluminės talpos ir didelio šilumos perdavimo koeficiento charakteristikas, kurios efektyviai kompensuoja techninį žemo oro aušinimo efektyvumo trūkumą.Šiuo metu tai yra pagrindinis lengvųjų automobilių optimizavimas.planą.Zhang Fubin savo tyrime atkreipė dėmesį į tai, kad skysčio aušinimo pranašumas yra greitas šilumos išsiskyrimas, kuris gali užtikrinti vienodą akumuliatoriaus temperatūrą ir yra tinkamas akumuliatoriams, kurių šilumos gamyba yra didelė;trūkumai yra didelė kaina, griežti pakuotės reikalavimai, skysčio nutekėjimo rizika ir sudėtinga struktūra.Fazių keitimo medžiagos turi ir šilumos mainų efektyvumo, ir sąnaudų pranašumus bei mažas priežiūros išlaidas.Dabartinė technologija vis dar yra laboratorinėje stadijoje.Fazių keitimo medžiagų šiluminio valdymo technologija dar nėra visiškai subrendusi ir yra pati potencialiausia baterijų šilumos valdymo plėtros kryptis ateityje.
Apskritai aušinimas skysčiu yra dabartinis pagrindinės technologijos būdas, daugiausia dėl:
(1) Viena vertus, dabartinių daug nikelio turinčių trijų komponentų baterijų šiluminis stabilumas yra prastesnis nei ličio geležies fosfato baterijų, žemesnė šiluminė temperatūra (skilimo temperatūra, 750 °C ličio geležies fosfatui, 300 °C trijų dalių ličio akumuliatoriams). , ir didesnė šilumos gamyba.Kita vertus, naujos ličio geležies fosfato taikymo technologijos, tokios kaip BYD ašmenų baterija ir Ningde eros CTP, pašalina modulius, pagerina erdvės panaudojimą ir energijos tankį bei toliau skatina akumuliatoriaus šilumos valdymą nuo oru aušinamos technologijos iki skysčiu aušinamos technologijos pakreipimo.
(2) Atsižvelgiant į subsidijų mažinimo gaires ir vartotojų nerimą dėl nuvažiuojamo atstumo, elektrinių transporto priemonių važiavimo atstumas ir toliau didėja, o akumuliatoriaus energijos tankio reikalavimai tampa vis aukštesni.Išaugo skysčių aušinimo technologijos su didesniu šilumos perdavimo efektyvumu paklausa.
(3) Modeliai tobulinami vidutinės ir aukščiausios klasės modelių kryptimi, pasižymintys pakankamu sąnaudų biudžetu, komfortu, mažu komponentų atsparumu gedimams ir dideliu našumu, o aušinimo skystis sprendimas labiau atitinka reikalavimus.
Nesvarbu, ar tai tradicinis automobilis, ar nauja energetinė transporto priemonė, vartotojų komforto poreikis auga ir didesnis, o kabinos šilumos valdymo technologija tapo ypač svarbi.Kalbant apie šaldymo būdus, šaldymui vietoj įprastų kompresorių naudojami elektriniai kompresoriai, o akumuliatoriai dažniausiai jungiami prie oro kondicionavimo aušinimo sistemų.Tradicinėse transporto priemonėse dažniausiai naudojamas slydimo plokštės tipas, o naujose energetinėse transporto priemonėse dažniausiai naudojamas sūkurinis tipas.Šis metodas pasižymi dideliu efektyvumu, lengvu svoriu, mažu triukšmu ir puikiai suderinamas su elektros pavaros energija.Be to, konstrukcija yra paprasta, veikimas yra stabilus, o tūrinis efektyvumas yra 60% didesnis nei plovimo plokštės tipo.%apie.Kalbant apie šildymo būdą, PTC šildymas (PTC oro šildytuvas/PTC aušinimo skysčio šildytuvas) reikalingas, o elektrinėse transporto priemonėse trūksta nieko nekainuojančių šilumos šaltinių (pvz., vidaus degimo variklio aušinimo skysčio)
Paskelbimo laikas: 2023-07-07
