1. Яңа энергияле машиналар өчен литий батареяларының үзенчәлекләре
Литий батареялары, нигездә, түбән үз-үзеннән разрядлану тизлеге, югары энергия тыгызлыгы, югары цикл вакыты һәм куллану вакытында югары эш нәтиҗәлелеге кебек өстенлекләргә ия. Яңа энергия өчен төп көч җайланмасы буларак литий батареяларын куллану яхшы энергия чыганагы алуга тиң. Шуңа күрә, яңа энергия машиналарының төп компонентлары составында литий батареясы белән бәйле литий батареясы аның иң мөһим төп компонентына һәм энергия белән тәэмин итүче төп өлешкә әйләнде. Литий батареяларының эшләү процессында тирә-юнь мохит өчен билгеле бер таләпләр бар. Эксперименталь нәтиҗәләр буенча, оптималь эш температурасы 20°C - 40°C арасында тотыла. Батарея тирәсендәге температура билгеләнгән чиктән артып киткәч, литий батареясының эшләве шактый кими, һәм хезмәт итү вакыты шактый кими. Литий батареясы тирәсендәге температура бик түбән булганлыктан, соңгы разрядлау сыйдырышлыгы һәм разрядлау көчәнеше билгеләнгән стандарттан тайпылачак, һәм кискен төшү булачак.
Әгәр әйләнә-тирә мохит температурасы бик югары булса, литий батареясының җылылык агып чыгу ихтималы шактый артачак, һәм эчке җылылык билгеле бер урында җыелачак, бу җылылык туплануында җитди проблемалар тудырачак. Әгәр җылылыкның бу өлеше шома чыгарылмаса, литий батареясының эшләү вакыты озайса, батарея шартлауга дучар була. Бу куркынычсызлык куркынычы шәхси куркынычсызлыкка зур куркыныч тудыра, шуңа күрә литий батареялары эшләгәндә җиһазларның гомуми куркынычсызлыгын яхшырту өчен электромагнит суыту җайланмаларына таянырга тиеш. Тикшеренүчеләр литий батареяларының температурасын контрольдә тотканда, алар җылылыкны экспортлау һәм литий батареяларының оптималь эш температурасын контрольдә тоту өчен тышкы җайланмаларны рациональ кулланырга тиеш икәнлеге күренә. Температураны контрольдә тоту тиешле стандартларга җиткәч, яңа энергияле машиналарның куркынычсыз йөртү максатына куркыныч янамаячак.
2. Яңа энергияле автомобиль литий аккумуляторының җылылык генерацияләү механизмы
Бу батареяларны көч җайланмалары буларак кулланырга мөмкин булса да, чынбарлыкта куллану процессында алар арасындагы аермалар ачык күренә. Кайбер батареяларның кимчелекләре зуррак, шуңа күрә яңа энергия машиналары җитештерүчеләре игътибар белән сайларга тиеш. Мәсәлән, кургаш-кислота батареясы урта тармак өчен җитәрлек көч бирә, ләкин ул эшләү вакытында тирә-юнь мохиткә зур зыян китерәчәк, һәм бу зыян соңрак төзәтеп булмыйчак. Шуңа күрә, экологик куркынычсызлыкны саклау өчен, ил кургаш-кислота батареяларын тыелган исемлеккә кертте. Эшкәртү чорында никель-металл гидрид батареялары яхшы мөмкинлекләр алды, эшләү технологиясе әкренләп өлгерде, һәм куллану даирәсе дә киңәйде. Ләкин, литий батареялары белән чагыштырганда, аның кимчелекләре бераз ачык күренә. Мәсәлән, гади батарея җитештерүчеләргә никель-металл гидрид батареяларының җитештерү бәясен контрольдә тоту авыр. Нәтиҗәдә, базарда никель-водород батареяларының бәясе югары булып калды. Чыгымнар күрсәткечләренә омтылучы кайбер яңа энергия машиналары брендлары аларны автомобиль детальләре буларак куллануны бик уйламаячак. Иң мөһиме, Ni-MH батареялары литий батареяларына караганда тирә-юнь температурасына күпкә сизгеррәк һәм югары температура аркасында яну ихтималы югарырак. Күпсанлы чагыштырулардан соң, литий батареялары аерылып тора һәм хәзер яңа энергияле машиналарда киң кулланыла.
Литий батареяларының яңа энергияле транспорт чаралары өчен энергия белән тәэмин итә алуының сәбәбе шунда ки, аларның уңай һәм тискәре электродларында актив материаллар бар. Материалларны өзлексез урнаштыру һәм чыгару процессы барышында күп күләмдә электр энергиясе алына, аннары энергияне үзгәртү принцибы буенча, электр энергиясе һәм кинетик энергия алмашу максатына ирешү, шулай итеп яңа энергияле транспорт чараларына көчле энергия бирү, машина белән йөрү максатына ирешергә мөмкин. Шул ук вакытта, литий батареясы күзәнәге химик реакциягә кергәндә, ул җылылыкны сеңдерү һәм энергияне тулысынча үзгәртү өчен җылылык чыгару функциясенә ия булачак. Моннан тыш, литий атомы статик түгел, ул электролит һәм диафрагма арасында өзлексез хәрәкәт итә ала, һәм поляризация эчке каршылыгы бар.
Хәзер җылылык та тиешенчә чыгарылачак. Ләкин яңа энергияле машиналарның литий батареясы тирәсендәге температура бик югары, бу уңай һәм тискәре аергычларның таркалуына китерергә мөмкин. Моннан тыш, яңа энергияле литий батареясының составы берничә батарея пакетыннан тора. Барлык батарея пакетлары тарафыннан җитештерелгән җылылык бер батареяныкыннан күпкә артып китә. Температура билгеләнгән кыйммәттән артканда, батарея шартлауга бик бирешүчән.
3. Батарея җылылыгы белән идарә итү системасының төп технологияләре
Яңа энергияле машиналарның аккумулятор белән идарә итү системасына, илдә дә, чит илләрдә дә зур игътибар бирелде, берничә тикшеренү башланды һәм күп нәтиҗәләргә иреште. Бу мәкалә яңа энергияле машиналарның аккумулятор җылылык белән идарә итү системасында калган аккумулятор куәтен төгәл бәяләүгә, аккумулятор балансын идарә итүгә һәм кулланыла торган төп технологияләргә багышланачак.җылылык белән идарә итү системасы.
3.1 Батарея җылылыгы белән идарә итү системасының калдык куәтен бәяләү ысулы
Тикшеренүчеләр SOC бәяләүенә күп көч һәм тырышлык салдылар, нигездә, ампер-сәгать интеграль ысулы, сызыклы модель ысулы, нейрон челтәр ысулы һәм Калман фильтр ысулы кебек фәнни мәгълүмат алгоритмнарын кулланып, күп санлы симуляция экспериментлары үткәрделәр. Ләкин, бу ысулны куллану вакытында исәпләү хаталары еш очрый. Әгәр хата вакытында төзәтелмәсә, исәпләү нәтиҗәләре арасындагы аерма зурая барачак. Бу кимчелекне каплау өчен, тикшеренүчеләр гадәттә иң төгәл нәтиҗәләргә ирешү өчен, бер-берсен тикшерү өчен Анши бәяләү ысулын башка ысуллар белән берләштерәләр. Төгәл мәгълүматлар белән тикшеренүчеләр батареяның разряд тогын төгәл бәяли алалар.
3.2 Аккумулятор җылылыгы белән идарә итү системасын баланслы идарә итү
Батарея җылылыгы белән идарә итү системасының баланс белән идарә итүе, нигездә, көч батареясының һәр өлешенең көчәнешен һәм көчен координацияләү өчен кулланыла. Төрле өлешләрдә төрле батареялар кулланылганнан соң, көчәнеш һәм көчәнеш төрле булачак. Бу вакытта икесе арасындагы аерманы бетерү өчен баланс белән идарә итү кулланылырга тиеш. Тотрыксызлык. Хәзерге вакытта иң киң кулланыла торган баланс белән идарә итү ысулы.
Ул, нигездә, ике төргә бүленә: пассив тигезләү һәм актив тигезләү. Кулланылыш ягыннан, бу ике төр тигезләү ысуллары белән кулланыла торган гамәлгә ашыру принциплары шактый аерылып тора.
(1) Пассив баланс. Пассив тигезләү принцибы батарея көче һәм көчәнеш арасындагы пропорциональ бәйләнешне куллана, бер батарея чылбырының көчәнеш мәгълүматларына нигезләнеп, һәм икесен үзгәртү, гадәттә, каршылык разрядкасы аша башкарыла: югары куәтле батареяның энергиясе каршылык җылыту аша җылылык барлыкка китерә, аннары энергия югалту максатына ирешү өчен һава аша тарала. Ләкин, бу тигезләү ысулы батареяны куллану нәтиҗәлелеген арттырмый. Моннан тыш, җылылык таралу тигез булмаса, батарея артык кызу проблемасы аркасында батареяның җылылык белән идарә итү бурычын башкара алмаячак.
(2) Актив баланс. Актив баланс - пассив балансның яңартылган продукты, ул пассив балансның кимчелекләрен каплый. Реализация принцибы ягыннан, актив тигезләү принцибы пассив тигезләү принцибына кагылмый, ә бөтенләй башка яңа концепцияне кабул итә: актив тигезләү батареяның электр энергиясен җылылык энергиясенә әйләндерми һәм аны таратмый, шуңа күрә югары энергия күчерелә. Батареядан энергия түбән энергияле батареяга күчерелә. Моннан тыш, бу төр тапшыру энергияне саклау законын бозмый һәм аз югалту, югары куллану нәтиҗәлелеге һәм тиз нәтиҗәләр кебек өстенлекләргә ия. Ләкин баланс белән идарә итүнең состав структурасы чагыштырмача катлаулы. Әгәр баланс ноктасы дөрес контрольдә тотылмаса, ул артык зурлыгы аркасында көч батареясы пакетына кире кайтарып булмый торган зыян китерергә мөмкин. Кыскасы, актив баланс белән идарә итүнең дә, пассив баланс белән идарә итүнең дә кимчелекләре һәм өстенлекләре бар. Аерым кушымталарда тикшеренүчеләр литий батарея пакетларының сыйдырышлыгына һәм чылбырлары санына карап сайлау ясый алалар. Түбән сыйдырышлы, аз санлы литий батарея комплектлары пассив тигезләү белән идарә итү өчен яраклы, ә югары сыйдырышлы, күп санлы куәтле литий батарея комплектлары актив тигезләү белән идарә итү өчен яраклы.
3.3 Аккумулятор җылылыгы белән идарә итү системасында кулланыла торган төп технологияләр
(1) Аккумуляторның оптималь эш температурасы диапазонын билгеләгез. Җылылык белән идарә итү системасы, нигездә, аккумулятор тирәсендәге температураны координацияләү өчен кулланыла, шуңа күрә җылылык белән идарә итү системасының куллану эффектын тәэмин итү өчен, тикшеренүчеләр тарафыннан эшләнгән төп технология, нигездә, аккумуляторның эш температурасын билгеләү өчен кулланыла. Аккумулятор температурасы тиешле диапазонда сакланган очракта, литий аккумуляторы һәрвакыт иң яхшы эш хәлендә була ала, яңа энергияле машиналарның эшләве өчен җитәрлек көч бирә. Шулай итеп, яңа энергияле машиналарның литий аккумуляторы һәрвакыт бик яхшы хәлдә була ала.
(2) Батареяның җылылык диапазонын исәпләү һәм температураны фаразлау. Бу технология күп санлы математик модель исәпләүләрен үз эченә ала. Галимнәр батарея эчендәге температура аермасын алу өчен тиешле исәпләү ысулларын кулланалар һәм моны батареяның мөмкин булган җылылык үзлеген фаразлау өчен нигез итеп кулланалар.
(3) Җылылык күчерү мохитен сайлау. Җылылык белән идарә итү системасының югары сыйфатлы эшләве җылылык күчерү мохитен сайлауга бәйле. Хәзерге яңа энергия машиналарының күбесе суыту мохите буларак һава/суыткыч куллана. Бу суыту ысулы куллануга җиңел, җитештерү чыгымнары түбән һәм батарея җылылыгын тарату максатына ирешә ала.PTC һава җылыткычы/PTC суыткыч җылыткычы)
(4) Параллель вентиляция һәм җылылык тарату структурасы проектын кабул итегез. Литий батареялары арасындагы вентиляция һәм җылылык тарату проекты һава агымын киңәйтә ала, шуңа күрә ул батареялар арасында тигез бүленергә мөмкин, батарея модульләре арасындагы температура аермасын нәтиҗәле хәл итәргә мөмкин.
(5) Җилләткеч һәм температураны үлчәү ноктасын сайлау. Бу модульдә тикшеренүчеләр теоретик исәпләүләр ясау өчен күп санлы экспериментлар кулландылар, аннары вентиляторның энергия куллану кыйммәтләрен алу өчен сыеклык механикасы ысулларын кулландылар. Аннары тикшеренүчеләр батарея температурасы мәгълүматларын төгәл алу өчен иң кулай температураны үлчәү ноктасын табу өчен чикле элементларны кулланачаклар.
Бастырылган вакыты: 2024 елның 10 сентябре