Батареянын жылуулук башкаруусу
Батареянын иштөө процессинде температура анын иштешине чоң таасир этет. Эгерде температура өтө төмөн болсо, ал батареянын кубаттуулугунун жана кубаттуулугунун кескин төмөндөшүнө, ал тургай батареянын кыска туташуусуна алып келиши мүмкүн. Батареянын жылуулук башкаруусунун мааниси температура өтө жогору болгондуктан, батареянын чирип кетишине, дат басышына, өрт чыгышына же ал тургай жарылышына алып келиши мүмкүн. Кубат батареясынын иштөө температурасы иштешин, коопсуздугун жана батареянын иштөө мөөнөтүн аныктоодо негизги фактор болуп саналат. Иштөө жагынан алганда, өтө төмөн температура батареянын активдүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келет, бул заряддоо жана разряддоо иштешинин төмөндөшүнө жана батареянын кубаттуулугунун кескин төмөндөшүнө алып келет. Салыштыруу көрсөткөндөй, температура 10°C чейин төмөндөгөндө, батареянын разряддоо кубаттуулугу кадимки температурадагынын 93% түзгөн; бирок, температура -20°C чейин төмөндөгөндө, батареянын разряддоо кубаттуулугу кадимки температурадагынын 43% гана түзгөн.
Ли Цзюньцю жана башкалардын изилдөөлөрүндө коопсуздук жагынан алганда, эгерде температура өтө жогору болсо, батареянын терс реакциялары тездей турганы айтылган. Температура 60 °Cге жакын болгондо, батареянын ички материалдары/активдүү заттары чирип, андан кийин "термикалык агып кетүү" пайда болуп, температуранын кескин көтөрүлүшүнө, ал тургай 400 ~ 1000 ℃ чейин көтөрүлүшүнө алып келет, андан кийин өрткө жана жарылууга алып келет. Эгерде температура өтө төмөн болсо, батареянын заряддоо ылдамдыгын төмөнкү заряддоо ылдамдыгында кармоо керек, болбосо бул батареянын литийдин чирип кетишине жана ички кыска туташуунун өрттөнүшүнө алып келет.
Батареянын иштөө мөөнөтү жагынан алганда, температуранын батареянын иштөө мөөнөтүнө тийгизген таасирин этибарга албай коюуга болбойт. Төмөнкү температурада заряддоого жакын батареяларда литийдин топтолушу батареянын циклдик иштөө мөөнөтүнүн ондогон эсеге чейин тездик менен төмөндөшүнө алып келет, ал эми жогорку температура батареянын календардык иштөө мөөнөтүнө жана циклдик иштөө мөөнөтүнө чоң таасирин тийгизет. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, температура 23 ℃ болгондо, калган кубаттуулугу 80% болгон батареянын календардык иштөө мөөнөтү болжол менен 6238 күндү түзөт, бирок температура 35 ℃ чейин көтөрүлгөндө, календардык иштөө мөөнөтү болжол менен 1790 күндү түзөт, ал эми температура 55 ℃ жеткенде, календардык иштөө мөөнөтү болжол менен 6238 күндү түзөт. Болгону 272 күн.
Учурда, баасы жана техникалык чектөөлөрдөн улам, батареянын жылуулук башкаруусу (BTMS) өткөргүч чөйрөнү колдонууда бирдиктүү эмес жана үч негизги техникалык жолго бөлүнүшү мүмкүн: аба менен муздатуу (активдүү жана пассивдүү), суюктук менен муздатуу жана фазалык алмашуу материалдары (PCM). Аба менен муздатуу салыштырмалуу жөнөкөй, агып кетүү коркунучу жок жана үнөмдүү. Ал LFP батареяларын жана кичинекей унаа талааларын баштапкы иштеп чыгууга ылайыктуу. Суюктук менен муздатуунун таасири аба менен муздатууга караганда жакшыраак жана баасы жогорулайт. Аба менен салыштырганда, суюктук менен муздатуучу чөйрө чоң салыштырма жылуулук сыйымдуулугуна жана жогорку жылуулук өткөрүү коэффициентине ээ, бул аба менен муздатуунун төмөн натыйжалуулугунун техникалык жетишсиздигин натыйжалуу түрдө толтурат. Бул учурда жүргүнчү ташуучу унааларды оптималдаштыруунун негизги планы. Чжан Фубин өз изилдөөсүндө суюктук менен муздатуунун артыкчылыгы тез жылуулуктун таркашы экенин белгилеген, ал батарея топтомунун бирдей температурасын камсыздай алат жана көп жылуулук өндүрүүчү батарея топтомдоруна ылайыктуу; кемчиликтери - жогорку баа, катуу таңгактоо талаптары, суюктуктун агып кетүү коркунучу жана татаал түзүлүш. Фазалык алмашуу материалдары жылуулук алмашуунун натыйжалуулугуна жана баасынын артыкчылыктарына, ошондой эле тейлөө чыгымдарынын төмөндүгүнө ээ. Учурдагы технология дагы эле лабораториялык этапта. Фазалык өзгөрмө материалдардын жылуулук башкаруу технологиясы али толук жетиле элек жана келечекте батареянын жылуулук башкаруусунун эң потенциалдуу өнүгүү багыты болуп саналат.
Жалпысынан алганда, суюк муздатуу азыркы учурда негизги технологиялык жол болуп саналат, негизинен төмөнкүлөргө байланыштуу:
(1) Бир жагынан, азыркы негизги жогорку никельдүү үчтүк батареялар литий темир фосфат батареяларына караганда начарыраак жылуулук туруктуулугуна ээ, төмөнкү жылуулук агып кетүү температурасына (ажыратуу температурасы, литий темир фосфаты үчүн 750 °C, үчтүк литий батареялары үчүн 300 °C) жана жогорку жылуулук өндүрүшүнө ээ. Башка жагынан алганда, BYDдин бычак батареясы жана Ниндэ доорундагы CTP сыяктуу жаңы литий темир фосфатын колдонуу технологиялары модулдарды жок кылат, мейкиндикти пайдаланууну жана энергия тыгыздыгын жакшыртат жана аба менен муздатуу технологиясынан суюктук менен муздатуу технологиясынын кыйшайышына чейин батареянын жылуулук башкаруусун андан ары илгерилетет.
(2) Субсидияларды кыскартуу боюнча көрсөтмөлөрдүн жана керектөөчүлөрдүн айдоо аралыгы боюнча тынчсызданууларынын таасири астында, электр унааларынын айдоо аралыгы көбөйүүдө жана батареянын энергия тыгыздыгына болгон талаптар барган сайын жогорулоодо. Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ суюк муздатуу технологиясына болгон суроо-талап өстү.
(3) Моделдер орто жана жогорку класстагы моделдер багытында өнүгүп жатат, алардын баасы жетиштүү, ыңгайлуулукка умтулуу, компоненттердин катага туруктуулугу төмөн жана жогорку өндүрүмдүүлүккө ээ, ал эми суюк муздатуу чечими талаптарга көбүрөөк шайкеш келет.
Салттуу унаабы же жаңы энергия менен иштеген унаабы, керектөөчүлөрдүн ыңгайлуулукка болгон талабы барган сайын жогорулап баратат жана кабинанын жылуулук башкаруу технологиясы өзгөчө маанилүү болуп калды. Муздатуу ыкмаларына келсек, муздатуу үчүн кадимки компрессорлордун ордуна электр компрессорлору колдонулат, ал эми батареялар көбүнчө кондиционердин муздатуу системаларына туташтырылат. Салттуу унаалар негизинен чайкоочу пластина түрүн колдонушат, ал эми жаңы энергия менен иштеген унаалар негизинен вортекс түрүн колдонушат. Бул ыкма жогорку натыйжалуулукка, жеңил салмакка, аз ызы-чууга ээ жана электрдик кыймылдаткыч энергиясы менен абдан шайкеш келет. Мындан тышкары, түзүлүшү жөнөкөй, иштөөсү туруктуу жана көлөмдүк натыйжалуулугу чайкоочу пластина түрүнө караганда 60% жогору. %болжол менен. Жылытуу ыкмасына келсек, PTC жылытуу (PTC аба жылыткычы/PTC муздаткыч жылыткычы) керек, ал эми электр унааларында нөлдүк баадагы жылуулук булактары (мисалы, ички күйүүчү кыймылдаткычтын муздаткычы) жок
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 7-июлу
