Täze energiýa ulaglarynyň satuwynyň we eýeçiliginiň artmagy bilen, täze energiýa ulaglarynyň ýangyn hadysalary hem wagtal-wagtal ýüze çykýar. Termal dolandyryş ulgamynyň dizaýny täze energiýa ulaglarynyň ösüşini çäklendirýän päsgelçilik bolup durýar. Durnukly we netijeli termal dolandyryş ulgamyny dizaýn etmek täze energiýa ulaglarynyň howpsuzlygyny ýokarlandyrmak üçin uly ähmiýete eýedir.
Li-ion batareýalarynyň termal modelirlemesi Li-ion batareýalarynyň termal dolandyryşynyň esasydyr. Olaryň arasynda ýylylyk geçirijilik häsiýetlerini modelirleme we ýylylyk öndürmek häsiýetlerini modelirleme litium-ion batareýalarynyň termal modelirlemesiniň iki möhüm tarapydyr. Batareýalaryň ýylylyk geçirijilik häsiýetlerini modelirleme boýunça bar bolan barlaglarda litium-ion batareýalarynyň anizotrop ýylylyk geçirijiligi bar diýlip hasaplanylýar. Şonuň üçin litium-ion batareýalary üçin netijeli we ygtybarly ýylylyk dolandyryş ulgamlaryny dizaýn etmek üçin dürli ýylylyk geçirijilik ýagdaýlarynyň we ýylylyk geçirijilik ýüzleriniň litium-ion batareýalarynyň ýylylyk ýaýramagyna we ýylylyk geçirijiligine täsirini öwrenmek uly ähmiýete eýedir.
Barlag obýekti hökmünde 50 A·sag litium demir fosfat batareýasynyň öýjükleri ulanyldy we onuň ýylylyk geçirijilik häsiýetleri jikme-jik seljerildi we täze ýylylyk dolandyryş dizaýn ideýasy teklip edildi. Öýjükleriň görnüşi 1-nji suratda, ölçegleriniň anyk parametrleri bolsa 1-nji tablisada görkezilen. Litium-ion batareýasynyň gurluşy, adatça, oňyn elektrod, otrisatel elektrod, elektrolit, bölüji, oňyn elektrod simi, otrisatel elektrod simi, merkezi terminal, izolýasiýa materialy, howpsuzlyk klapany, oňyn temperatura koeffisiýenti (PTC) (PTC sowadyjy gyzdyryjy/PTC howa gyzdyryjysy) termistor we batareýa korpusy. Oňyn we negatiw polýus bölekleriniň arasynda bölüji ýerleşdirilýär we batareýanyň özeni sargy bilen ýa-da polýus topary laminasiýa arkaly emele gelýär. Köp gatlakly öýjük gurluşyny şol bir ölçegdäki öýjük materialyna ýönekeýleşdiriň we 2-nji suratda görkezilişi ýaly, öýjükleriň termofiziki parametrlerine deň derejede işleme geçiriň. Batareýa öýjük materialy anizotrop ýylylyk geçirijilik häsiýetlerine eýe bolan kuboid birlik hökmünde kabul edilýär we üst-üste goýulýan ugra perpendikulýar bolan ýylylyk geçirijiligi (λz) üst-üste goýulýan ugra parallel bolan ýylylyk geçirijiliginden (λ x, λy) kiçi bolmaly.
(1) Litiý-ion batareýasynyň termal dolandyryş shemasynyň ýylylyk ýaýratma kuwwatyna dört parametr täsir eder: ýylylyk ýaýratma ýüzüne perpendikulýar bolan ýylylyk geçirijiligi, ýylylyk çeşmesiniň merkezi bilen ýylylyk ýaýratma ýüzüniň arasyndaky ýol aralygy, ýylylyk dolandyryş shemasynyň ýylylyk ýaýratma ýüzüniň ululygy we ýylylyk ýaýratma ýüzü bilen daşky gurşawyň arasyndaky temperatura tapawudy.
(2) Litiý-ion batareýalarynyň termal dolandyryş dizaýny üçin ýylylyk ýaýratma ýüzüni saýlanda, saýlanan ylmy obýektiň gapdal ýylylyk geçirijilik shemasy aşaky ýüzüň ýylylyk geçirijilik shemasyndan has gowy, ýöne dürli ululykdaky kwadrat batareýalar üçin iň gowy sowadyjy ýeri kesgitlemek üçin dürli ýylylyk ýaýratma ýüzleriniň ýylylyk ýaýratma kuwwatyny hasaplamak zerurdyr.
(3) Formula ýylylyk paýlaýyş kuwwatyny hasaplamak we bahalandyrmak üçin ulanylýar, sanly simulýasiýa bolsa netijeleriň doly gabat gelýändigini barlamak üçin ulanylýar, bu bolsa hasaplama usulynyň netijelidigini we kwadrat öýjükleriň ýylylyk dolandyryşyny dizaýn edende salgylanma hökmünde ulanylyp bilinjekdigini görkezýär.BTMS)
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 27-nji apreli
