1. Mga kinaiya sa lithium batteries alang sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya
Ang mga baterya sa lithium nag-una adunay mga bentaha sa mubu nga rate sa pagdiskarga sa kaugalingon, taas nga density sa enerhiya, taas nga oras sa siklo, ug taas nga kahusayan sa pag-opera sa panahon sa paggamit.Ang paggamit sa mga baterya sa lithium ingon nga panguna nga aparato sa kuryente alang sa bag-ong enerhiya katumbas sa pagkuha usa ka maayong gigikanan sa kuryente.Busa, sa komposisyon sa mga nag-unang sangkap sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya, ang lithium battery pack nga may kalabutan sa lithium battery cell nahimong labing importante nga core component ug ang core nga bahin nga naghatag og gahum.Atol sa proseso sa pagtrabaho sa mga baterya sa lithium, adunay mga piho nga kinahanglanon alang sa palibot nga palibot.Sumala sa mga resulta sa eksperimento, ang labing taas nga temperatura sa pagtrabaho gitipigan sa 20 °C hangtod 40 °C.Sa higayon nga ang temperatura sa palibot sa baterya molapas sa gitakda nga limitasyon, ang performance sa lithium battery mokunhod pag-ayo, ug ang kinabuhi sa serbisyo makunhuran pag-ayo.Tungod kay ang temperatura sa palibot sa lithium nga baterya ubos kaayo, ang kataposang discharge capacity ug discharge voltage motipas gikan sa preset standard, ug adunay usa ka mahait nga pagtulo.
Kung ang temperatura sa ambient taas kaayo, ang kalagmitan sa thermal runaway sa lithium nga baterya madugangan pag-ayo, ug ang internal nga kainit magtigum sa usa ka piho nga lokasyon, hinungdan sa seryoso nga mga problema sa pagtipon sa kainit.Kung kini nga bahin sa kainit dili ma-eksport nga hapsay, kauban ang taas nga oras sa pagtrabaho sa baterya sa lithium, ang baterya dali nga mobuto.Kini nga peligro sa kaluwasan nagpahinabog dakong hulga sa personal nga kaluwasan, mao nga ang mga baterya sa lithium kinahanglang mosalig sa mga electromagnetic cooling device aron mapalambo ang kaluwasan sa kinatibuk-ang ekipo kung nagtrabaho.Makita nga kung kontrolado sa mga tigdukiduki ang temperatura sa mga baterya sa lithium, kinahanglan nga makatarunganon nga gamiton ang mga eksternal nga aparato aron ma-export ang kainit ug makontrol ang kamalaumon nga temperatura sa pagtrabaho sa mga baterya sa lithium.Pagkahuman sa pagkontrol sa temperatura makaabot sa katugbang nga mga sumbanan, ang luwas nga target sa pagmaneho sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya halos dili mahulga.
2. Heat generation mechanism sa bag-ong energy vehicle power lithium battery
Bisan kung kini nga mga baterya mahimong magamit ingon mga aparato sa kuryente, sa proseso sa aktwal nga aplikasyon, ang mga kalainan tali kanila mas klaro.Ang ubang mga baterya adunay mas dako nga mga disbentaha, mao nga ang bag-ong mga tiggama sa sakyanan sa enerhiya kinahanglan nga mopili pag-ayo.Pananglitan, ang lead-acid nga baterya naghatag og igong gahum alang sa tunga nga sanga, apan kini makapahinabog dakong kadaot sa palibot sa panahon sa operasyon niini, ug kini nga kadaot dili na mamaayo sa ulahi.Busa, aron mapanalipdan ang seguridad sa ekolohiya, ang nasud nagbutang sa Lead-acid nga mga baterya nga gilakip sa gidili nga lista.Sa panahon sa pag-uswag, ang mga baterya nga nickel-metal hydride nakakuha og maayong mga oportunidad, ang teknolohiya sa pag-uswag hinay-hinay nga nahamtong, ug ang sakup sa aplikasyon nagkalapad usab.Bisan pa, kung itandi sa mga baterya sa lithium, ang mga disbentaha niini medyo klaro.Pananglitan, lisud alang sa ordinaryong mga tiggama sa baterya nga kontrolon ang gasto sa produksiyon sa mga baterya nga nickel-metal hydride.Tungod niini, nagpabiling taas ang presyo sa nickel-hydrogen batteries sa merkado.Ang pila ka bag-ong mga tatak sa salakyanan sa enerhiya nga nagpadayon sa pasundayag sa gasto halos dili maghunahuna nga gamiton kini ingon mga piyesa sa awto.Labaw sa tanan, ang mga baterya sa Ni-MH labi ka sensitibo sa temperatura sa palibot kaysa mga baterya sa lithium, ug labi ka dali nga masunog tungod sa taas nga temperatura.Pagkahuman sa daghang pagtandi, ang mga baterya sa lithium nagbarug ug karon kaylap nga gigamit sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya.
Ang hinungdan ngano nga ang mga baterya sa lithium makahatag gahum alang sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya tungod kay ang ilang positibo ug negatibo nga mga electrodes adunay mga aktibo nga materyales.Atol sa proseso sa padayon nga embedding ug pagkuha sa mga materyales, ang usa ka dako nga kantidad sa electric enerhiya ang nakuha, ug unya sumala sa prinsipyo sa enerhiya pagkakabig, ang electric enerhiya ug kinetic enerhiya Aron makab-ot ang katuyoan sa pagbayloay, sa ingon sa paghatud sa usa ka lig-on nga gahum ngadto sa bag-ong enerhiya nga mga sakyanan, makab-ot ang katuyoan sa paglakaw uban sa sakyanan.Sa samang higayon, kung ang lithium battery cell moagi sa kemikal nga reaksyon, kini adunay function sa pagsuhop sa kainit ug pagpagawas sa kainit aron makompleto ang pagkakabig sa enerhiya.Dugang pa, ang lithium atomo dili static, kini mahimong padayon nga paglihok tali sa electrolyte ug sa diaphragm, ug adunay polarization internal nga pagsukol.
Karon, ang kainit ipagawas usab sa tukma.Bisan pa, ang temperatura sa palibot sa lithium nga baterya sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya taas kaayo, nga dali nga mosangpot sa pagkadunot sa positibo ug negatibo nga mga separator.Dugang pa, ang komposisyon sa bag-ong enerhiya nga lithium nga baterya gilangkuban sa daghang mga pack sa baterya.Ang kainit nga namugna sa tanan nga mga pakete sa baterya labaw pa kaysa sa usa ka baterya.Kung ang temperatura molapas sa gitino nang daan nga kantidad, ang baterya labi ka dali nga mobuto.
3. Pangunang mga teknolohiya sa battery thermal management system
Alang sa sistema sa pagdumala sa baterya sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya, sa balay ug sa gawas sa nasud naghatag usa ka taas nga lebel sa atensyon, naglansad usa ka serye sa panukiduki, ug nakakuha daghang mga resulta.Kini nga artikulo magpunting sa tukma nga pagtimbangtimbang sa nahabilin nga gahum sa baterya sa bag-ong sistema sa pagdumala sa thermal sa baterya sa salakyanan, pagdumala sa balanse sa baterya ug mga yawe nga teknolohiya nga gigamit sasistema sa pagdumala sa thermal.
3.1 Baterya thermal management nga sistema sa nahabilin nga gahum assessment pamaagi
Gipuhunan sa mga tigdukiduki ang daghang kusog ug makuti nga mga paningkamot sa pagtimbang-timbang sa SOC, labi na gamit ang mga algorithm sa datos sa siyensya sama sa ampere-hour integral nga pamaagi, pamaagi sa linear nga modelo, pamaagi sa neural network ug pamaagi sa pagsala sa Kalman aron mahimo ang daghang mga eksperimento sa simulation.Bisan pa, ang mga sayup sa pagkalkula kasagaran mahitabo sa panahon sa paggamit niini nga pamaagi.Kung ang sayup dili matul-id sa oras, ang gintang tali sa mga resulta sa kalkulasyon mahimong mas dako ug mas dako.Aron mabawi kini nga depekto, kasagarang ikombinar sa mga tigdukiduki ang paagi sa pagtimbang-timbang sa Anshi sa ubang mga paagi aron mapamatud-an ang usag usa, aron makuha ang labing tukma nga mga sangputanan.Uban sa tukma nga datos, ang mga tigdukiduki tukma nga makabanabana sa discharge current sa baterya.
3.2 Balanse nga pagdumala sa battery thermal management system
Ang pagdumala sa balanse sa sistema sa pagdumala sa thermal sa baterya kasagarang gigamit sa pag-coordinate sa boltahe ug gahum sa matag bahin sa power battery.Pagkahuman gigamit ang lainlaing mga baterya sa lainlaing mga bahin, magkalainlain ang gahum ug boltahe.Niini nga panahon, ang pagdumala sa balanse kinahanglan gamiton aron mawagtang ang kalainan tali sa duha.Pagkadili makanunayon.Karon ang labing kaylap nga gigamit nga pamaagi sa pagdumala sa balanse
Kini kasagarang gibahin sa duha ka matang: passive equalization ug active equalization.Gikan sa panan-aw sa aplikasyon, ang mga prinsipyo sa pagpatuman nga gigamit niining duha ka mga matang sa mga pamaagi sa pagpaparehas lahi kaayo.
(1) Passive nga balanse.Ang prinsipyo sa passive equalization naggamit sa proporsyonal nga relasyon tali sa gahum sa baterya ug boltahe, base sa data sa boltahe sa usa ka string sa mga baterya, ug ang pagkakabig sa duha sa kasagaran makab-ot pinaagi sa pag-discharge sa resistensya: ang kusog sa usa ka high-power nga baterya nagpatunghag kainit. pinaagi sa pagpainit sa resistensya, Unya mawala sa hangin aron makab-ot ang katuyoan sa pagkawala sa enerhiya.Bisan pa, kini nga pamaagi sa pag-equal dili makapauswag sa kahusayan sa paggamit sa baterya.Dugang pa, kung ang pagkawagtang sa kainit dili patas, ang baterya dili makompleto ang tahas sa pagdumala sa thermal sa baterya tungod sa problema sa sobrang kainit.
(2) Aktibo nga balanse.Ang aktibo nga balanse usa ka gi-upgrade nga produkto sa passive balance, nga naghimo sa mga disadvantages sa passive balance.Gikan sa punto sa panglantaw sa prinsipyo sa pagkaamgo, ang prinsipyo sa aktibo nga pagpareho wala magtumong sa prinsipyo sa passive equalization, apan nagsagop sa usa ka bug-os nga lahi nga bag-ong konsepto: ang aktibo nga equalization wala mag-convert sa electric energy sa battery ngadto sa heat energy ug mawala kini. , aron ang taas nga enerhiya mabalhin Ang enerhiya gikan sa baterya gibalhin ngadto sa ubos nga enerhiya nga baterya.Dugang pa, kini nga matang sa transmission wala makalapas sa balaod sa enerhiya conservation, ug adunay mga bentaha sa ubos nga pagkawala, taas nga paggamit efficiency, ug dali nga resulta.Bisan pa, ang istruktura sa komposisyon sa pagdumala sa balanse medyo komplikado.Kung ang balanse nga punto dili makontrol sa husto, kini mahimong hinungdan sa dili mabalik nga kadaot sa power battery pack tungod sa sobra nga gidak-on niini.Sa pagsumada, ang parehas nga pagdumala sa aktibo nga balanse ug pagdumala sa passive balanse adunay mga disbentaha ug mga bentaha.Sa piho nga mga aplikasyon, ang mga tigdukiduki makahimo sa mga pagpili sumala sa kapasidad ug gidaghanon sa mga kuldas sa lithium battery pack.Ang low-capacity, low-number lithium battery pack angayan alang sa passive equalization management, ug high-capacity, high-number power lithium battery pack angayan alang sa aktibong equalization management.
3.3 Ang mga nag-unang teknolohiya nga gigamit sa sistema sa pagdumala sa thermal sa baterya
(1) Tinoa ang kamalaumon nga operating temperature range sa baterya.Ang sistema sa pagdumala sa kainit kasagarang gigamit sa pag-coordinate sa temperatura sa palibot sa baterya, mao nga aron masiguro ang epekto sa aplikasyon sa sistema sa pagdumala sa kainit, ang yawe nga teknolohiya nga gihimo sa mga tigdukiduki kasagarang gigamit aron mahibal-an ang temperatura sa pagtrabaho sa baterya.Hangtud nga ang temperatura sa baterya gitipigan sulod sa usa ka angay nga range, ang lithium nga baterya mahimong kanunay nga anaa sa pinakamaayo nga kondisyon sa pagtrabaho, nga naghatag og igong gahum alang sa operasyon sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya.Niining paagiha, ang pasundayag sa baterya sa lithium sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya kanunay nga naa sa maayo kaayo nga kahimtang.
(2) Baterya thermal range kalkulasyon ug temperatura prediksiyon.Kini nga teknolohiya naglakip sa daghang mga kalkulasyon sa modelo sa matematika.Gigamit sa mga siyentista ang katugbang nga mga pamaagi sa pagkalkula aron makuha ang kalainan sa temperatura sa sulod sa baterya, ug gigamit kini ingon sukaranan aron matagna ang posible nga thermal nga pamatasan sa baterya.
(3) Pagpili sa heat transfer medium.Ang labaw nga pasundayag sa sistema sa pagdumala sa kainit nagdepende sa pagpili sa medium nga pagbalhin sa kainit.Kadaghanan sa bag-ong bag-ong mga sakyanan sa enerhiya naggamit sa hangin / coolant isip cooling medium.Kini nga paagi sa pagpabugnaw kay yano sa pag-operate, ubos sa gasto sa paggama, ug mahimo nga makab-ot ang katuyoan sa pagwagtang sa kainit sa baterya.(PTC Air Heater/PTC Coolant Heater)
(4) Pag-adopt parallel ventilation ug heat dissipation structure design.Ang disenyo sa bentilasyon ug pagwagtang sa kainit tali sa mga lithium battery pack makapalapad sa pag-agos sa hangin aron kini parehas nga maapod-apod sa mga battery pack, nga epektibong masulbad ang kalainan sa temperatura tali sa mga module sa baterya.
(5) Pagpili sa punto sa pagsukod sa fan ug temperatura.Niini nga module, gigamit sa mga tigdukiduki ang daghang mga eksperimento aron mahimo ang mga kalkulasyon sa teoretikal, ug dayon gigamit ang mga pamaagi sa fluid mechanics aron makuha ang mga kantidad sa konsumo sa gahum sa fan.Pagkahuman, ang mga tigdukiduki mogamit ug mga limitado nga elemento aron makit-an ang labing angay nga punto sa pagsukod sa temperatura aron tukma nga makuha ang datos sa temperatura sa baterya.
Oras sa pag-post: Hun-25-2023