Pil termal yönetimi
Pilin çalışma sürecinde sıcaklığın performansı üzerinde büyük etkisi vardır.Sıcaklık çok düşükse pil kapasitesinde ve gücünde keskin bir düşüşe ve hatta pilin kısa devre yapmasına neden olabilir.Pilin ayrışmasına, paslanmasına, alev almasına ve hatta patlamasına neden olabilecek sıcaklığın çok yüksek olması nedeniyle pil termal yönetiminin önemi giderek daha fazla öne çıkıyor.Güç pilinin çalışma sıcaklığı performansı, güvenliği ve pil ömrünü belirlemede önemli bir faktördür.Performans açısından bakıldığında, çok düşük bir sıcaklık, pil etkinliğinin azalmasına neden olacak, bu da şarj ve deşarj performansında düşüşe ve pil kapasitesinde keskin bir düşüşe neden olacaktır.Karşılaştırma, sıcaklık 10°C'ye düştüğünde pil deşarj kapasitesinin normal sıcaklıktakinin %93'ü olduğunu buldu;ancak sıcaklık -20°C'ye düştüğünde pilin deşarj kapasitesi normal sıcaklıktakinin yalnızca %43'ü kadardı.
Li Junqiu ve diğerleri tarafından yapılan araştırmada, güvenlik açısından sıcaklığın çok yüksek olması durumunda pilin yan reaksiyonlarının hızlanacağı belirtildi.Sıcaklık 60 °C'ye yakın olduğunda, pilin iç malzemeleri/aktif maddeleri ayrışacak ve daha sonra "termal kaçak" meydana gelecek ve sıcaklığın 400 ~ 1000 °C'ye kadar ani bir yükselişine neden olacak ve daha sonra yol açacaktır. yangın ve patlama.Sıcaklık çok düşükse, pilin şarj hızının daha düşük bir şarj hızında tutulması gerekir, aksi takdirde pilin lityumun ayrışmasına ve dahili bir kısa devrenin alev almasına neden olur.
Pil ömrü açısından bakıldığında sıcaklığın pil ömrü üzerindeki etkisi göz ardı edilemez.Düşük sıcaklıkta şarj olmaya yatkın pillerdeki lityum birikmesi, pilin çevrim ömrünün hızla onlarca kat azalmasına neden olacak ve yüksek sıcaklık, pilin takvim ömrünü ve çevrim ömrünü büyük ölçüde etkileyecektir.Araştırma, sıcaklık 23°C olduğunda, %80 kalan kapasiteye sahip pilin takvim ömrünün yaklaşık 6238 gün olduğunu, ancak sıcaklık 35°C'ye yükseldiğinde takvim ömrünün yaklaşık 1790 gün olduğunu, sıcaklık 55°C'ye ulaştığında ise takvim ömrünün yaklaşık 1790 gün olduğunu buldu. °C'de takvim ömrü yaklaşık 6238 gündür.Sadece 272 gün.
Şu anda maliyet ve teknik kısıtlamalar nedeniyle pil termal yönetimi (BTMS) iletken ortam kullanımında birleşik değildir ve üç ana teknik yola ayrılabilir: hava soğutma (aktif ve pasif), sıvı soğutma ve faz değişim malzemeleri (PCM).Hava soğutma nispeten basittir, sızıntı riski yoktur ve ekonomiktir.LFP akülerinin ve küçük araba alanlarının ilk gelişimi için uygundur.Sıvı soğutmanın etkisi hava soğutmaya göre daha iyidir ve maliyeti artar.Hava ile karşılaştırıldığında, sıvı soğutma ortamı, düşük hava soğutma verimliliğinin teknik eksikliğini etkili bir şekilde telafi eden, büyük özgül ısı kapasitesi ve yüksek ısı transfer katsayısı özelliklerine sahiptir.Şu anda binek araçların ana optimizasyonudur.plan.Zhang Fubin, araştırmasında sıvı soğutmanın avantajının hızlı ısı dağılımı olduğunu, bunun da pil takımının tekdüze sıcaklığını sağlayabildiğini ve büyük ısı üretimine sahip pil paketleri için uygun olduğunu belirtti;dezavantajları ise yüksek maliyet, sıkı paketleme gereksinimleri, sıvı sızıntısı riski ve karmaşık yapıdır.Faz değiştiren malzemeler hem ısı değişim verimliliğine hem de maliyet avantajına ve düşük bakım maliyetlerine sahiptir.Mevcut teknoloji henüz laboratuvar aşamasındadır.Faz değiştiren malzemelerin termal yönetim teknolojisi henüz tam olarak olgunlaşmamıştır ve gelecekte pil termal yönetiminin en potansiyel gelişme yönüdür.
Genel olarak, sıvı soğutma şu andaki ana teknoloji yoludur; bunun başlıca nedenleri şunlardır:
(1) Bir yandan, mevcut ana akım yüksek nikel üçlü piller, lityum demir fosfat pillerden daha kötü termal stabiliteye, daha düşük termal kaçak sıcaklığa (ayrışma sıcaklığı, lityum demir fosfat için 750 °C, üçlü lityum piller için 300 °C) sahiptir. ve daha yüksek ısı üretimi.Öte yandan, BYD'nin blade bataryası ve Ningde dönemi CTP gibi yeni lityum demir fosfat uygulama teknolojileri, modülleri ortadan kaldırır, alan kullanımını ve enerji yoğunluğunu iyileştirir ve hava soğutmalı teknolojiden sıvı soğutmalı teknoloji eğimine kadar batarya termal yönetimini daha da destekler.
(2) Sübvansiyon indirimi rehberliği ve tüketicilerin sürüş menzili konusundaki kaygılarından etkilenen elektrikli araçların sürüş menzili artmaya devam ediyor ve akü enerji yoğunluğu gereksinimleri giderek artıyor.Daha yüksek ısı transfer verimliliğine sahip sıvı soğutma teknolojisine olan talep arttı.
(3) Modeller, yeterli maliyet bütçesine sahip, konfor arayışında, düşük bileşen hata toleransı ve yüksek performansa sahip, orta-üst düzey modeller yönünde gelişiyor ve sıvı soğutma çözümü ihtiyaçlara daha uygun.
İster geleneksel bir otomobil ister yeni enerjili bir araç olsun, tüketicilerin konfor talebi giderek artıyor ve kokpit termal yönetim teknolojisi özellikle önem kazanıyor.Soğutma yöntemleri açısından, soğutma için sıradan kompresörler yerine elektrikli kompresörler kullanılır ve piller genellikle klima soğutma sistemlerine bağlanır.Geleneksel araçlar çoğunlukla eğik plaka tipini benimserken, yeni enerji araçları çoğunlukla girdap tipini kullanıyor.Bu yöntem yüksek verimliliğe, hafifliğe, düşük gürültüye sahiptir ve elektrikli tahrik enerjisiyle oldukça uyumludur.Ayrıca yapısı basittir, çalışması stabildir ve hacimsel verimliliği eğik plaka tipine göre %60 daha yüksektir.%hakkında.Isıtma yöntemi açısından PTC ısıtma (PTC havalı ısıtıcı/PTC soğutucu ısıtıcı) gereklidir ve elektrikli araçlar sıfır maliyetli ısı kaynaklarından (içten yanmalı motor soğutucusu gibi) yoksundur.
Gönderim zamanı: Temmuz-07-2023
