Hebei Nanfeng-e hoş geldiňiz!

Täze energiýa ulaglary üçin litium batareýasynyň termal dolandyryş tehnologiýasy boýunça ylmy barlaglar

1. Täze energiýa ulaglary üçin litium batareýalarynyň häsiýetnamalary

Litiý batareýalary, esasan, öz-özünden boşalma tizliginiň pesligi, ýokary energiýa dykyzlygy, ýokary sikl wagty we ulanyş wagtynda ýokary iş netijeliligi ýaly artykmaçlyklara eýedir. Litiý batareýalaryny täze energiýa üçin esasy güýç enjamy hökmünde ulanmak gowy energiýa çeşmesini almaga deňdir. Şonuň üçin täze energiýa ulaglarynyň esasy bölekleriniň düzüminde litý batareýa öýjüklerine degişli litý batareýa toplumy onuň iň möhüm esasy bölegine we energiýa berýän esasy bölegine öwrüldi. Litiý batareýalarynyň iş prosesinde daşky gurşaw üçin belli bir talaplar bar. Tejribe netijelerine görä, iň gowy iş temperaturasy 20°C-den 40°C-e çenli saklanýar. Batareýanyň töweregindäki temperatura bellenen çäkden geçensoň, litý batareýasynyň işi ep-esli azalar we hyzmat ediş möhleti ep-esli azalar. Litiý batareýasynyň töweregindäki temperatura gaty pes bolany üçin, soňky boşalma kuwwaty we boşalma naprýaženiýesi öňünden bellenen standartdan gaça durar we keskin düşüş bolar.

Daşky gurşawyň temperaturasy gaty ýokary bolsa, litium batareýasynyň termal gaçmagynyň ähtimallygy ep-esli ýokarlanar we içki ýylylyk belli bir ýerde toplanar, bu bolsa ýylylygyň toplanmagynda çynlakaý kynçylyklara sebäp bolar. Eger ýylylygyň bu bölegi litium batareýasynyň uzaldylan iş wagty bilen birlikde rahatlyk bilen daşary çykarylyp bilinmese, batareýa partlamaga meýilli bolýar. Bu howpsuzlyk howpy şahsy howpsuzlyga uly howp döredýär, şonuň üçin litium batareýalary iş wagtynda umumy enjamlaryň howpsuzlyk işini gowulandyrmak üçin elektromagnit sowadyjy enjamlara bil baglamaly. Barlagçylar litium batareýalarynyň temperaturasyny gözegçilikde saklaýanlarynda, ýylylygy eksport etmek we litium batareýalarynyň optimal iş temperaturasyny gözegçilikde saklamak üçin daşarky enjamlary rasional ulanmalydygy görünýär. Temperatura gözegçiligi degişli standartlara ýetenden soň, täze energiýa ulaglarynyň howpsuz sürüş maksadyna asla howp abanmaz.

2. Täze energiýa ulagynyň litium batareýasynyň ýylylyk öndürmek mehanizmi

Bu batareýalar güýç enjamlary hökmünde ulanylyp bilinse-de, hakyky ulanylyş prosesinde olaryň arasyndaky tapawutlar has aýdyň görünýär. Käbir batareýalaryň has uly kemçilikleri bar, şonuň üçin täze energiýa ulaglaryny öndürijiler üns bilen saýlamalydyrlar. Mysal üçin, gurşun-kislota batareýasy orta şaha üçin ýeterlik energiýa berýär, ýöne ol işleýän wagtynda daş-töweregindäki gurşawa uly zyýan ýetirer we bu zyýan soňra düzedilip bilinmez. Şonuň üçin ekologiýa howpsuzlygyny goramak maksady bilen, ýurt gurşun-kislota batareýalaryny gadagan edilenleriň sanawyna goşdy. Ösüş döwründe nikel-metal gidrid batareýalary gowy mümkinçiliklere eýe boldy, ösüş tehnologiýasy kem-kemden kämilleşdi we ulanylyş çäkleri hem giňeldi. Şeýle-de bolsa, litium batareýalary bilen deňeşdirilende, onuň kemçilikleri birneme aýdyň görünýär. Mysal üçin, adaty batareýa öndürijileri üçin nikel-metal gidrid batareýalarynyň önümçilik çykdajylaryny gözegçilikde saklamak kyn. Netijede, bazarda nikel-wodorod batareýalarynyň bahasy ýokary bolmagynda galdy. Baha görkezijilerini yzarlaýan käbir täze energiýa ulag markalary olary awtoulag şaýlary hökmünde ulanmagy asla göz öňünde tutmazlar. Has möhümi, Ni-MH batareýalary litium batareýalaryna garanyňda daşky gurşawyň temperaturasyna has duýgurdyr we ýokary temperatura sebäpli ýanmagy has ähtimaldyr. Köp sanly deňeşdirmelerden soň, litium batareýalary tapawutlanýar we häzirki wagtda täze energiýa ulaglarynda giňden ulanylýar.

Litiý batareýalarynyň täze energiýa ulaglary üçin energiýa berip bilmeginiň sebäbi, olaryň oňyn we negatiw elektrodlarynda işjeň materiallaryň bolmagydyr. Materiallary yzygiderli ýerleşdirmek we çykarmak prosesinde köp mukdarda elektrik energiýasy alynýar we soňra energiýany öwürmek prinsipine laýyklykda, elektrik energiýasy we kinetik energiýa alyş-çalyş maksadyna ýetmek, şeýlelik bilen täze energiýa ulaglaryna güýçli energiýa bermek, awtoulag bilen ýöremek maksadyna ýetip bolýar. Şol bir wagtyň özünde, litý batareýa öýjükleri himiki reaksiýa geçende, energiýany doly öwürmek üçin ýylylygy siňdirmek we ýylylygy çykarmak funksiýasyna eýe bolar. Mundan başga-da, litý atomy statik däl, elektrolit bilen diafragmanyň arasynda üznüksiz hereket edip biler we polýarizasiýa içki garşylygy bar.

Indi ýylylyk hem degişli derejede bölünip çykar. Şeýle-de bolsa, täze energiýa ulaglarynyň litium batareýasynyň töweregindäki temperatura gaty ýokary, bu bolsa oňyn we negatiw bölüjileriň dargamagyna aňsatlyk bilen sebäp bolup biler. Mundan başga-da, täze energiýa litium batareýasynyň düzümi birnäçe batareýa bloklaryndan ybarat. Ähli batareýa bloklarynyň öndürýän ýylylygy bir batareýanyňkydan has ýokarydyr. Temperatura öňünden kesgitlenen derejeden geçende, batareýa partlamaga örän meýilli bolýar.

3. Batareýanyň termal dolandyryş ulgamynyň esasy tehnologiýalary

Täze energiýa ulaglarynyň batareýa dolandyryş ulgamyna ýurt içinde we daşary ýurtlarda uly üns berildi, birnäçe ylmy barlaglar geçirildi we köp netijeleri gazandy. Bu makala täze energiýa ulaglarynyň batareýalarynyň termal dolandyryş ulgamynyň galan batareýa güýjüniň takyk bahalandyrylmagyna, batareýa balansyny dolandyrmaga we ulanylýan esasy tehnologiýalara bagyşlanar.ýylylyk dolandyryş ulgamy.

3.1 Batareýanyň termal dolandyryş ulgamynyň galyndy güýjüni bahalandyrmak usuly
Barlagçylar SOC bahalandyrmasyna köp energiýa we yhlasly tagallalar sarp etdiler, esasan hem amper-sagat integral usuly, çyzykly model usuly, neýron tor usuly we Kalman süzgüç usuly ýaly ylmy maglumat algoritmlerini ulanyp, köp sanly simulýasiýa tejribelerini geçirdiler. Şeýle-de bolsa, bu usuly ulanmak wagtynda hasaplama ýalňyşlyklary köplenç ýüze çykýar. Eger ýalňyşlyk wagtynda düzedilmese, hasaplama netijeleriniň arasyndaky aralyk barha ulylaşar. Bu kemçiligiň öwezini dolmak üçin, barlagçylar adatça Anşi bahalandyrma usulyny beýleki usullar bilen birleşdirip, iň takyk netijeleri almak üçin bir-birini barlaýarlar. Takyk maglumatlar bilen barlagçylar batareýanyň boşalma toguny takyk hasaplap bilerler.

3.2 Batareýanyň termal dolandyryş ulgamynyň deňagramly dolandyrylmagy
Batareýanyň termal dolandyryş ulgamynyň balans dolandyryşy, esasan, energiýa batareýasynyň her böleginiň naprýaženiýesini we kuwwatyny utgaşdyrmak üçin ulanylýar. Dürli böleklerde dürli batareýalar ulanylandan soň, güýç we naprýaženiýe tapawutly bolar. Şu wagt ikisiniň arasyndaky tapawudy aradan aýyrmak üçin balans dolandyryşy ulanylmaly. Gaýtadan gelmezlik. Häzirki wagtda iň giňden ulanylýan balans dolandyryş usuly

Ol esasan iki görnüşe bölünýär: passiw deňleşdirme we işjeň deňleşdirme. Ulanylyşy nukdaýnazaryndan, bu iki görnüşli deňleşdirme usullarynyň ulanýan amala aşyryş ýörelgeleri düýbünden tapawutlanýar.

(1) Passiw deňleşdirme. Passiw deňleşdirme prinsipi batareýalaryň bir setiriniň naprýaženiýe maglumatlaryna esaslanyp, batareýanyň güýji bilen naprýaženiýe arasyndaky proporsional gatnaşygy ulanýar we ikisiniň öwrülmegi, adatça, garşylyk boşalmasy arkaly amala aşyrylýar: ýokary kuwwatly batareýanyň energiýasy garşylyk gyzdyrmasy arkaly ýylylyk döredýär, soňra energiýa ýitgisiniň maksadyna ýetmek üçin howa arkaly ýaýraýar. Şeýle-de bolsa, bu deňleşdirme usuly batareýanyň ulanylyşynyň netijeliligini ýokarlandyrmaýar. Mundan başga-da, ýylylyk dargamagy deň däl bolsa, batareýa gyzgynlyk meselesi sebäpli batareýanyň termal dolandyryş wezipesini ýerine ýetirip bilmez.

(2) Aktiw deňagramlylyk. Aktiw deňagramlylyk passiw deňagramlylygyň täzelenen önümidir, ol passiw deňagramlylygyň kemçilikleriniň öwezini dolýar. Amalyýet prinsipi nukdaýnazaryndan, aktiw deňagramlylyk prinsipi passiw deňagramlylyk prinsipine degişli däl, eýsem düýbünden başga bir täze düşünje kabul edýär: aktiw deňagramlylyk batareýanyň elektrik energiýasyny ýylylyk energiýasyna öwürmeýär we ony dargadýar, şonuň üçin ýokary energiýa geçirilýär. Batareýadan çykýan energiýa pes energiýaly batareýa geçirilýär. Mundan başga-da, bu görnüşli geçirijilik energiýany tygşytlamak kanunyny bozmaýar we pes ýitgi, ýokary ulanyş netijeliligi we çalt netije ýaly artykmaçlyklara eýedir. Şeýle-de bolsa, deňagramlylygy dolandyrmagyň düzüm gurluşy deňeşdirme boýunça çylşyrymly. Eger deňagramlylyk nokady dogry dolandyrylmasa, onuň aşa ulylygy sebäpli güýç batareýasyna gaýtaryp bolmajak zyýan ýetirip biler. Jemläp aýtsak, aktiw deňagramlylygy dolandyrmagyň hem, passiw deňagramlylygy dolandyrmagyň hem kemçilikleri we artykmaçlyklary bar. Aýratyn ulanylyşlarda barlagçylar litium batareýa toplumlarynyň kuwwatyna we simleriniň sanyna görä saýlap bilýärler. Pes kuwwatly, az sanly litium batareýa toplumlary passiw deňleşdirme dolandyryşy üçin amatlydyr, ýokary kuwwatly, köp sanly kuwwatly litium batareýa toplumlary bolsa işjeň deňleşdirme dolandyryşy üçin amatlydyr.

3.3 Batareýanyň termal dolandyryş ulgamynda ulanylýan esasy tehnologiýalar
(1) Batareýanyň iň gowy iş temperatura aralygyny kesgitlemeli. Termal dolandyryş ulgamy, esasan, batareýanyň töweregindäki temperaturany utgaşdyrmak üçin ulanylýar, şonuň üçin termal dolandyryş ulgamynyň ulanylyş täsirini üpjün etmek üçin, ylmy işgärler tarapyndan işlenip düzülen esasy tehnologiýa, esasan, batareýanyň iş temperaturasyny kesgitlemek üçin ulanylýar. Batareýanyň temperaturasy degişli aralykda saklanýança, litium batareýasy hemişe iň gowy iş ýagdaýynda bolup, täze energiýa ulaglarynyň işlemegi üçin ýeterlik güýç berip biler. Şeýlelik bilen, täze energiýa ulaglarynyň litium batareýasynyň işi hemişe ajaýyp ýagdaýda bolup biler.

(2) Batareýanyň termal diapazonyny hasaplamak we temperatura çaklamasy. Bu tehnologiýa köp sanly matematiki model hasaplamalaryny öz içine alýar. Alymlar batareýanyň içindäki temperatura tapawudyny almak üçin degişli hasaplama usullaryny ulanýarlar we muny batareýanyň mümkin bolan termal häsiýetini çaklamak üçin esas hökmünde ulanýarlar.

(3) Ýylylyk geçirijisiniň saýlanmagy. Ýylylyk dolandyryş ulgamynyň ýokary öndürijiligi ýylylyk geçirijisiniň saýlanmagyna baglydyr. Häzirki täze energiýa ulaglarynyň köpüsi sowadyjy serişde hökmünde howa/sowadyjy serişde ulanýar. Bu sowadyjy usul ulanmak üçin ýönekeý, önümçilik çykdajylary az we batareýanyň ýylylygyny dargatmak maksadyna ýetip biler.PTC howa gyzdyryjysy/PTC sowadyjy gyzdyryjy)

(4) Parallel howa çalşygy we ýylylyk ýaýratma gurluşynyň dizaýnyny kabul ediň. Litiý batareýa bloklarynyň arasyndaky howa çalşygy we ýylylyk ýaýratma dizaýny howa akymyny giňeldip, ony batareýa bloklarynyň arasynda deň paýlap, batareýa modullarynyň arasyndaky temperatura tapawudyny netijeli çözüp biler.

(5) Wentylýatoryň we temperatura ölçeg nokadyny saýlamak. Bu modulda ylmy işgärler nazary hasaplamalar geçirmek üçin köp sanly tejribeleri ulandylar, soňra bolsa wentylýatoryň energiýa sarp ediş gymmatlyklaryny almak üçin suwuklyk mehanikasynyň usullaryny ulandylar. Soňra ylmy işgärler batareýanyň temperatura maglumatlaryny takyk almak üçin iň amatly temperatura ölçeg nokadyny tapmak üçin çäkli elementleri ulanarlar.

PTC howa gyzdyryjysy02
ýokary woltly sowadyjy gyzdyryjy
PTC sowadyjy gyzdyryjy07
PTC sowadyjy gyzdyryjy01

Ýerleşdirilen wagty: 2024-nji ýylyň 10-njy sentýabry