Pamamahala ng thermal ng baterya
Sa panahon ng proseso ng pagtatrabaho ng baterya, ang temperatura ay may malaking impluwensya sa pagganap nito.Kung ang temperatura ay masyadong mababa, maaari itong magdulot ng matinding pagbaba sa kapasidad at kapangyarihan ng baterya, at maging ng short circuit ng baterya.Ang kahalagahan ng pamamahala ng thermal ng baterya ay lalong nagiging kitang-kita dahil ang temperatura ay masyadong mataas na maaaring maging sanhi ng pagkabulok, kaagnasan, pagkasunog o pagsabog ng baterya.Ang operating temperature ng power battery ay isang pangunahing salik sa pagtukoy ng performance, kaligtasan at buhay ng baterya.Mula sa punto ng pagganap, ang masyadong mababang temperatura ay hahantong sa pagbaba sa aktibidad ng baterya, na magreresulta sa pagbaba sa pagganap ng pag-charge at pag-discharge, at isang matinding pagbaba sa kapasidad ng baterya.Nalaman ng paghahambing na kapag bumaba ang temperatura sa 10°C, ang kapasidad ng paglabas ng baterya ay 93% ng iyon sa normal na temperatura;gayunpaman, kapag bumaba ang temperatura sa -20°C, ang kapasidad ng paglabas ng baterya ay 43% lamang ng iyon sa normal na temperatura.
Binanggit ng pananaliksik ni Li Junqiu at ng iba pa na mula sa isang punto ng kaligtasan, kung ang temperatura ay masyadong mataas, ang mga side reaction ng baterya ay mapapabilis.Kapag ang temperatura ay malapit na sa 60 °C, ang mga panloob na materyales/aktibong sangkap ng baterya ay mabubulok, at pagkatapos ay "thermal runaway" ay magaganap, na magdudulot ng biglaang pagtaas ng temperatura, kahit hanggang 400 ~ 1000 ℃, at pagkatapos ay hahantong sa sunog at pagsabog.Kung ang temperatura ay masyadong mababa, ang charging rate ng baterya ay kailangang mapanatili sa isang mas mababang rate ng pag-charge, kung hindi, ito ay magiging sanhi ng baterya na mabulok ang lithium at maging sanhi ng panloob na short circuit upang masunog.
Mula sa pananaw ng buhay ng baterya, hindi maaaring balewalain ang epekto ng temperatura sa buhay ng baterya.Ang pag-deposito ng Lithium sa mga bateryang madaling kapitan ng pag-charge sa mababang temperatura ay magiging sanhi ng mabilis na pagkabulok ng buhay ng baterya sa dose-dosenang beses, at ang mataas na temperatura ay lubos na makakaapekto sa buhay ng kalendaryo at cycle ng buhay ng baterya.Natuklasan ng pananaliksik na kapag ang temperatura ay 23 ℃, ang buhay ng kalendaryo ng baterya na may 80% na natitirang kapasidad ay mga 6238 araw, ngunit kapag ang temperatura ay tumaas sa 35 ℃, ang buhay ng kalendaryo ay humigit-kumulang 1790 araw, at kapag ang temperatura ay umabot sa 55 ℃, ang buhay ng kalendaryo ay humigit-kumulang 6238 araw.272 araw lang.
Sa kasalukuyan, dahil sa gastos at teknikal na mga hadlang, pamamahala ng thermal ng baterya(BTMS) ay hindi pinag-isa sa paggamit ng conductive media, at maaaring nahahati sa tatlong pangunahing teknikal na landas: air cooling (aktibo at passive), liquid cooling at phase change materials (PCM).Ang paglamig ng hangin ay medyo simple, walang panganib ng pagtagas, at matipid.Ito ay angkop para sa paunang pag-unlad ng mga baterya ng LFP at maliliit na field ng sasakyan.Ang epekto ng paglamig ng likido ay mas mahusay kaysa sa paglamig ng hangin, at ang gastos ay tumaas.Kung ikukumpara sa hangin, ang daluyan ng paglamig ng likido ay may mga katangian ng malaking tiyak na kapasidad ng init at mataas na koepisyent ng paglipat ng init, na epektibong bumubuo sa teknikal na kakulangan ng mababang kahusayan sa paglamig ng hangin.Ito ang pangunahing pag-optimize ng mga pampasaherong sasakyan sa kasalukuyan.plano.Itinuro ni Zhang Fubin sa kanyang pananaliksik na ang bentahe ng likidong paglamig ay mabilis na pagwawaldas ng init, na maaaring matiyak ang pare-parehong temperatura ng pack ng baterya, at angkop para sa mga pack ng baterya na may malaking produksyon ng init;ang mga disadvantages ay mataas na gastos, mahigpit na mga kinakailangan sa packaging, panganib ng likidong pagtagas, at kumplikadong istraktura.Ang mga materyales sa pagbabago ng yugto ay may parehong kahusayan sa pagpapalitan ng init at mga pakinabang sa gastos, at mababang gastos sa pagpapanatili.Nasa laboratory stage pa ang kasalukuyang teknolohiya.Ang teknolohiya ng thermal management ng mga phase change na materyales ay hindi pa ganap na mature, at ito ang pinaka potensyal na direksyon ng pagbuo ng thermal management ng baterya sa hinaharap.
Sa pangkalahatan, ang liquid cooling ay ang kasalukuyang pangunahing ruta ng teknolohiya, pangunahin dahil sa:
(1) Sa isang banda, ang kasalukuyang mainstream na high-nickel ternary na baterya ay may mas masahol na thermal stability kaysa sa lithium iron phosphate na mga baterya, mas mababang thermal runaway na temperatura (decomposition temperature, 750 °C para sa lithium iron phosphate, 300 °C para sa ternary lithium batteries) , at mas mataas na produksyon ng init.Sa kabilang banda, ang mga bagong teknolohiya ng aplikasyon ng lithium iron phosphate tulad ng blade na baterya ng BYD at Ningde era CTP ay nag-aalis ng mga module, nagpapahusay sa paggamit ng espasyo at densidad ng enerhiya, at higit pang nagtataguyod ng thermal management ng baterya mula sa air-cooled na teknolohiya hanggang sa liquid-cooled technology tilt.
(2) Apektado ng patnubay ng pagbabawas ng subsidy at pagkabalisa ng mga mamimili sa driving range, patuloy na tumataas ang driving range ng mga de-koryenteng sasakyan, at ang mga kinakailangan para sa density ng enerhiya ng baterya ay tumataas at tumataas.Tumaas ang pangangailangan para sa teknolohiya ng paglamig ng likido na may mas mataas na kahusayan sa paglipat ng init.
(3) Ang mga modelo ay umuunlad sa direksyon ng mid-to-high-end na mga modelo, na may sapat na badyet sa gastos, paghahanap ng kaginhawahan, mababang component fault tolerance at mataas na pagganap, at ang likidong solusyon sa pagpapalamig ay higit na naaayon sa mga kinakailangan.
Hindi alintana kung ito ay isang tradisyunal na kotse o isang bagong sasakyang pang-enerhiya, ang pangangailangan ng mga mamimili para sa kaginhawaan ay tumataas at tumataas, at ang teknolohiya ng pamamahala ng thermal sa sabungan ay naging partikular na mahalaga.Sa mga tuntunin ng mga pamamaraan ng pagpapalamig, ang mga electric compressor ay ginagamit sa halip na mga ordinaryong compressor para sa pagpapalamig, at ang mga baterya ay karaniwang konektado sa mga air-conditioning cooling system.Pangunahing ginagamit ng mga tradisyunal na sasakyan ang uri ng swash plate, habang ang mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay pangunahing gumagamit ng uri ng vortex.Ang pamamaraang ito ay may mataas na kahusayan, magaan ang timbang, mababang ingay, at lubos na katugma sa enerhiya ng electric drive.Bilang karagdagan, ang istraktura ay simple, ang operasyon ay matatag, at ang volumetric na kahusayan ay 60% na mas mataas kaysa sa uri ng swash plate.%tungkol sa.Sa mga tuntunin ng paraan ng pag-init, pag-init ng PTC(PTC air heater/PTC coolant heater) ay kailangan, at ang mga de-koryenteng sasakyan ay walang zero-cost na pinagmumulan ng init (tulad ng panloob na combustion engine coolant)
Oras ng post: Hul-07-2023
