Кіраванне тэмпературай батарэі
У працэсе працы акумулятара тэмпература аказвае вялікі ўплыў на яго працаздольнасць.Калі тэмпература занадта нізкая, гэта можа выклікаць рэзкае зніжэнне ёмістасці і магутнасці батарэі і нават кароткае замыканне батарэі.Важнасць кіравання тэмпературай батарэі становіцца ўсё больш важнай, паколькі тэмпература занадта высокая, што можа прывесці да раскладання, карозіі, узгарання або нават выбуху батарэі.Працоўная тэмпература акумулятара з'яўляецца ключавым фактарам, які вызначае прадукцыйнасць, бяспеку і тэрмін службы батарэі.З пункту гледжання прадукцыйнасці занадта нізкая тэмпература прывядзе да зніжэння актыўнасці батарэі, што прывядзе да зніжэння прадукцыйнасці зарада і разраду і рэзкага зніжэння ёмістасці батарэі.Параўнанне паказала, што калі тэмпература апускалася да 10°C, разрадная ёмістасць акумулятара складала 93% ад нармальнай тэмпературы;аднак, калі тэмпература апусцілася да -20°C, разрадная ёмістасць акумулятара склала толькі 43% ад нармальнай тэмпературы.
У даследаваннях Лі Цзюньцю і іншых адзначалася, што з пункту гледжання бяспекі, калі тэмпература занадта высокая, пабочныя рэакцыі батарэі паскорацца.Калі тэмпература набліжаецца да 60 °C, унутраныя матэрыялы/актыўныя рэчывы батарэі будуць раскладацца, і тады адбудзецца "цеплавы ўцёк", што прывядзе да раптоўнага павышэння тэмпературы, нават да 400 ~ 1000 ℃, што прывядзе да пажар і выбух.Калі тэмпература занадта нізкая, хуткасць зарадкі акумулятара павінна быць ніжэйшай, інакш гэта прывядзе да раскладання літыя ў акумулятары і ўнутранага кароткага замыкання да ўзгарання.
З пункту гледжання тэрміну службы батарэі нельга ігнараваць уплыў тэмпературы на тэрмін службы батарэі.Адклады літыя ў батарэях, схільных да нізкатэмпературнай зарадкі, прывядуць да хуткага зніжэння тэрміну службы батарэі ў дзясяткі разоў, а высокая тэмпература значна паўплывае на каляндарны тэрмін службы і тэрмін службы батарэі.Даследаванне паказала, што пры тэмпературы 23 ℃ каляндарны тэрмін службы батарэі з 80% пакінутай ёмістасці складае каля 6238 дзён, але калі тэмпература падымаецца да 35 ℃, каляндарны тэрмін службы складае каля 1790 дзён, а калі тэмпература дасягае 55 ℃, каляндарны тэрмін службы каля 6238 дзён.Толькі 272 дні.
У цяперашні час з-за кошту і тэхнічных абмежаванняў, кіраванне тэмпературай батарэі (BTMS) не ўніфікаваны ў выкарыстанні токаправодных асяроддзяў і можа быць падзелены на тры асноўныя тэхнічныя шляхі: паветранае астуджэнне (актыўнае і пасіўнае), вадкаснае астуджэнне і матэрыялы з фазавым змяненнем (PCM).Паветранае астуджэнне адносна простае, не мае рызыкі ўцечкі і эканамічнае.Ён падыходзіць для першапачатковай распрацоўкі акумулятараў LFP і невялікіх аўтамабільных палёў.Эфект вадкаснага астуджэння лепш, чым паветранага, і кошт павялічваецца.У параўнанні з паветрам вадкая астуджальная асяроддзе мае вялікую ўдзельную цеплаёмістасць і высокі каэфіцыент цеплааддачы, што эфектыўна кампенсуе тэхнічны недахоп нізкай эфектыўнасці паветранага астуджэння.Гэта асноўная на сённяшні дзень аптымізацыя легкавых аўтамабіляў.планаваць.Чжан Фубінь у сваім даследаванні адзначыў, што перавагай вадкаснага астуджэння з'яўляецца хуткае рассейванне цяпла, якое можа забяспечыць раўнамерную тэмпературу акумулятарнага блока і падыходзіць для акумулятарных блокаў з вялікім выпрацоўкай цяпла;недахопы - высокі кошт, строгія патрабаванні да ўпакоўкі, рызыка ўцечкі вадкасці і складаная структура.Матэрыялы з фазавым змяненнем маюць як эфектыўнасць цеплаабмену, так і перавагі ў кошце, а таксама нізкія выдаткі на абслугоўванне.Сучасная тэхналогія пакуль знаходзіцца ў лабараторнай стадыі.Тэхналогія тэрмарэгулявання матэрыялаў са змяненнем фазы яшчэ не цалкам развітая, і гэта найбольш патэнцыйны кірунак развіцця тэрмарэгулявання батарэі ў будучыні.
У цэлым вадкаснае астуджэнне з'яўляецца сучасным асноўным тэхналагічным шляхам, у асноўным дзякуючы:
(1) З аднаго боку, сучасныя асноўныя трайныя акумулятары з высокім утрыманнем нікеля маюць горшую тэрмічную стабільнасць, чым літый-жалеза-фасфатныя батарэі, больш нізкую тэмпературу цеплавога ўцёку (тэмпература раскладання 750 °C для фасфату літыя-жалеза, 300 °C для трохкомпонентных літыевых батарэй) , і больш высокую цеплапрадукцыю.З іншага боку, новыя тэхналогіі прымянення фасфату літый-жалеза, такія як лопастная батарэя BYD і CTP эпохі Ningde, ліквідуюць модулі, паляпшаюць выкарыстанне прасторы і шчыльнасць энергіі, а таксама спрыяюць кіраванню тэмпературай батарэі ад тэхналогіі паветранага астуджэння да тэхналогіі нахілу з вадкасным астуджэннем.
(2) Пад уплывам рэкамендацый па скарачэнні субсідый і занепакоенасці спажыўцоў запасам ходу электрамабілі працягваюць павялічвацца, а патрабаванні да шчыльнасці энергіі акумулятара становяцца ўсё вышэй і вышэй.Павялічыўся попыт на тэхналогіі вадкаснага астуджэння з больш высокай эфектыўнасцю цеплааддачы.
(3) Мадэлі развіваюцца ў напрамку мадэляў сярэдняга і высокага класа з дастатковым бюджэтам выдаткаў, пагоняй за камфортам, нізкай адмоваўстойлівасцю кампанентаў і высокай прадукцыйнасцю, а рашэнне для вадкаснага астуджэння больш адпавядае патрабаванням.
Незалежна ад таго, традыцыйны гэта аўтамабіль або новы энергетычны транспартны сродак, патрабаванні спажыўцоў да камфорту становяцца ўсё вышэй і вышэй, і тэхналогія кіравання тэмпературай у кабіне стала асабліва важнай.Што тычыцца спосабаў астуджэння, замест звычайных кампрэсараў для астуджэння выкарыстоўваюцца электрычныя кампрэсары, а батарэі звычайна падключаюцца да сістэм астуджэння кандыцыянераў.У традыцыйных транспартных сродках у асноўным выкарыстоўваецца віхравы тып, а ў новых энергетычных транспартных сродках.Гэты метад мае высокую эфектыўнасць, малы вага, нізкі ўзровень шуму і высокую сумяшчальнасць з энергіяй электрапрывада.Акрамя таго, структура простая, праца стабільная, а аб'ёмны ККД на 60% вышэй, чым у тыпу нахільнай пласціны.%пра.З пункту гледжання метаду нагрэву, ацяпленне PTC (PTC паветранагравальнік/Награвальнік астуджальнай вадкасці PTC) неабходны, а ў электрамабіляў адсутнічаюць танныя крыніцы цяпла (напрыклад, астуджальная вадкасць рухавіка ўнутранага згарання)
Час публікацыі: 7 ліпеня 2023 г
