Welkom by Hebei Nanfeng!

Navorsing oor termiese bestuurstegnologie van litiumbattery vir nuwe energievoertuie

1. Eienskappe van litiumbatterye vir nuwe energievoertuie

Litiumbatterye het hoofsaaklik die voordele van lae selfontladingstempo, hoë energiedigtheid, hoë siklustye en hoë bedryfsdoeltreffendheid tydens gebruik. Die gebruik van litiumbatterye as die hoofkragtoestel vir nuwe energie is gelykstaande aan die verkryging van 'n goeie kragbron. Daarom het die litiumbatterypak wat verband hou met die litiumbatterysel in die samestelling van die hoofkomponente van nuwe energievoertuie die belangrikste kernkomponent en die kernonderdeel wat krag verskaf, geword. Tydens die werkproses van litiumbatterye is daar sekere vereistes vir die omliggende omgewing. Volgens die eksperimentele resultate word die optimale werktemperatuur op 20°C tot 40°C gehou. Sodra die temperatuur rondom die battery die gespesifiseerde limiet oorskry, sal die werkverrigting van die litiumbattery aansienlik verminder word, en die lewensduur sal aansienlik verminder word. Omdat die temperatuur rondom die litiumbattery te laag is, sal die finale ontladingskapasiteit en ontladingspanning van die voorafbepaalde standaard afwyk, en daar sal 'n skerp daling wees.

As die omgewingstemperatuur te hoog is, sal die waarskynlikheid van termiese weghol van die litiumbattery aansienlik verhoog word, en die interne hitte sal op 'n spesifieke plek versamel, wat ernstige hitte-ophopingsprobleme veroorsaak. As hierdie deel van die hitte nie glad uitgevoer kan word nie, tesame met die verlengde werktyd van die litiumbattery, is die battery geneig tot ontploffing. Hierdie veiligheidsgevaar hou 'n groot bedreiging vir persoonlike veiligheid in, daarom moet litiumbatterye staatmaak op elektromagnetiese verkoelingstoestelle om die veiligheidsprestasie van die algehele toerusting tydens werking te verbeter. Daar kan gesien word dat wanneer navorsers die temperatuur van litiumbatterye beheer, hulle rasioneel eksterne toestelle moet gebruik om hitte uit te voer en die optimale werktemperatuur van litiumbatterye te beheer. Nadat die temperatuurbeheer die ooreenstemmende standaarde bereik het, sal die veilige bestuursdoelwit van nuwe energievoertuie nouliks bedreig word.

2. Hitteopwekkingsmeganisme van nuwe energievoertuigkrag-litiumbattery

Alhoewel hierdie batterye as kragtoestelle gebruik kan word, is die verskille tussen hulle in die proses van werklike toepassing meer voor die hand liggend. Sommige batterye het groter nadele, daarom moet vervaardigers van nuwe energievoertuie versigtig kies. Byvoorbeeld, die loodsuurbattery verskaf voldoende krag vir die middelste tak, maar dit sal groot skade aan die omliggende omgewing veroorsaak tydens die werking daarvan, en hierdie skade sal later onherstelbaar wees. Daarom, om ekologiese veiligheid te beskerm, het die land loodsuurbatterye op die verbode lys geplaas. Gedurende die ontwikkelingstydperk het nikkelmetaalhidriedbatterye goeie geleenthede gekry, die ontwikkelingstegnologie het geleidelik volwasse geword, en die toepassingsgebied het ook uitgebrei. In vergelyking met litiumbatterye is die nadele daarvan egter effens voor die hand liggend. Dit is byvoorbeeld moeilik vir gewone batteryvervaardigers om die produksiekoste van nikkelmetaalhidriedbatterye te beheer. Gevolglik het die prys van nikkelwaterstofbatterye in die mark hoog gebly. Sommige handelsmerke van nuwe energievoertuie wat kosteprestasie nastreef, sal dit nouliks oorweeg om dit as motoronderdele te gebruik. Boonop is NiMH-batterye baie meer sensitief vir omgewingstemperatuur as litiumbatterye, en is meer geneig om aan die brand te slaan as gevolg van hoë temperature. Na veelvuldige vergelykings staan ​​litiumbatterye uit en word dit nou wyd gebruik in nuwe energievoertuie.

Die rede waarom litiumbatterye krag vir nuwe energievoertuie kan verskaf, is juis omdat hul positiewe en negatiewe elektrodes aktiewe materiale het. Tydens die proses van voortdurende inbedding en ontginning van materiale word 'n groot hoeveelheid elektriese energie verkry, en dan volgens die beginsel van energie-omskakeling, kan die elektriese energie en kinetiese energie die doel van uitruiling bereik, en sodoende 'n sterk krag aan die nuwe energievoertuie lewer, en die doel van loop met die motor bereik. Terselfdertyd, wanneer die litiumbatterysel 'n chemiese reaksie ondergaan, sal dit die funksie hê om hitte te absorbeer en hitte vry te stel om energie-omskakeling te voltooi. Boonop is die litiumatoom nie staties nie, dit kan voortdurend tussen die elektroliet en die diafragma beweeg, en daar is polarisasie interne weerstand.

Nou sal die hitte ook gepas vrygestel word. Die temperatuur rondom die litiumbattery van nuwe energievoertuie is egter te hoog, wat maklik kan lei tot die ontbinding van die positiewe en negatiewe skeiers. Boonop bestaan ​​die samestelling van die nuwe energie-litiumbattery uit verskeie batterypakke. Die hitte wat deur al die batterypakke gegenereer word, oorskry dié van 'n enkele battery verreweg. Wanneer die temperatuur 'n voorafbepaalde waarde oorskry, is die battery uiters geneig tot ontploffing.

3. Sleuteltegnologieë van batterytermiese bestuurstelsel

Vir die batterybestuurstelsel van nuwe energievoertuie is daar beide tuis en in die buiteland baie aandag gegee, 'n reeks navorsing van stapel gestuur en baie resultate verkry. Hierdie artikel sal fokus op die akkurate evaluering van die oorblywende batterykrag van die nuwe energievoertuigbattery-termiese bestuurstelsel, batterybalansbestuur en sleuteltegnologieë wat in die ... toegepas word.termiese bestuurstelsel.

3.1 Metode vir die assessering van die oorblywende krag van die batterytermiese bestuurstelsel
Navorsers het baie energie en noukeurige pogings in SOC-evaluering belê, hoofsaaklik deur wetenskaplike data-algoritmes soos die ampère-uur-integraalmetode, lineêre modelmetode, neurale netwerkmetode en Kalman-filtermetode te gebruik om 'n groot aantal simulasie-eksperimente uit te voer. Berekeningsfoute kom egter dikwels voor tydens die toepassing van hierdie metode. As die fout nie betyds reggestel word nie, sal die gaping tussen die berekeningsresultate al hoe groter word. Om vir hierdie defek te vergoed, kombineer navorsers gewoonlik die Anshi-evalueringsmetode met ander metodes om mekaar te verifieer, om sodoende die akkuraatste resultate te verkry. Met akkurate data kan navorsers die ontladingsstroom van die battery akkuraat skat.

3.2 Gebalanseerde bestuur van batterytermiese bestuurstelsel
Die balansbestuur van die battery se termiese bestuurstelsel word hoofsaaklik gebruik om die spanning en krag van elke deel van die kragbattery te koördineer. Nadat verskillende batterye in verskillende dele gebruik is, sal die krag en spanning verskil. Op hierdie tydstip moet balansbestuur gebruik word om die verskil tussen die twee uit te skakel. Teenstrydigheid. Tans die mees gebruikte balansbestuurstegniek.

Dit word hoofsaaklik in twee tipes verdeel: passiewe gelykmaking en aktiewe gelykmaking. Vanuit 'n toepassingsperspektief is die implementeringsbeginsels wat deur hierdie twee tipes gelykmakingsmetodes gebruik word, heel anders.

(1) Passiewe balans. Die beginsel van passiewe gelykmaking gebruik die proporsionele verhouding tussen batterykrag en spanning, gebaseer op die spanningsdata van 'n enkele string batterye, en die omskakeling van die twee word gewoonlik bereik deur weerstandsontlading: die energie van 'n hoëkragbattery genereer hitte deur weerstandsverhitting, en versprei dan deur die lug om die doel van energieverlies te bereik. Hierdie gelykmakingsmetode verbeter egter nie die doeltreffendheid van batterygebruik nie. Boonop, as die hitteverspreiding ongelyk is, sal die battery nie die taak van batterytermiese bestuur kan voltooi nie as gevolg van die probleem van oorverhitting.

(2) Aktiewe balans. Aktiewe balans is 'n opgegradeerde produk van passiewe balans, wat die nadele van passiewe balans vergoed. Vanuit die oogpunt van die realiseringsbeginsel verwys die beginsel van aktiewe gelykmaking nie na die beginsel van passiewe gelykmaking nie, maar neem 'n heeltemal ander nuwe konsep aan: aktiewe gelykmaking skakel nie die elektriese energie van die battery om in hitte-energie en versprei dit nie, sodat die hoë energie oorgedra word. Die energie van die battery word na die lae-energie battery oorgedra. Boonop oortree hierdie soort oordrag nie die wet van energiebehoud nie en het die voordele van lae verlies, hoë gebruiksdoeltreffendheid en vinnige resultate. Die samestellingsstruktuur van die balansbestuur is egter relatief ingewikkeld. As die balanspunt nie behoorlik beheer word nie, kan dit onomkeerbare skade aan die kragbatterypak veroorsaak as gevolg van die oormatige grootte daarvan. Opsommend het beide aktiewe balansbestuur en passiewe balansbestuur nadele en voordele. In spesifieke toepassings kan navorsers keuses maak volgens die kapasiteit en aantal stringe litiumbatterypakke. Lae-kapasiteit, lae-getal litiumbatterypakke is geskik vir passiewe gelykmakingsbestuur, en hoë-kapasiteit, hoë-getal krag litiumbatterypakke is geskik vir aktiewe gelykmakingsbestuur.

3.3 Die belangrikste tegnologieë wat in die batterytermiese bestuurstelsel gebruik word
(1) Bepaal die optimale bedryfstemperatuurreeks van die battery. Die termiese bestuurstelsel word hoofsaaklik gebruik om die temperatuur rondom die battery te koördineer, dus om die toepassingseffek van die termiese bestuurstelsel te verseker, word die sleuteltegnologie wat deur navorsers ontwikkel is, hoofsaaklik gebruik om die werkstemperatuur van die battery te bepaal. Solank die batterytemperatuur binne 'n gepaste reeks gehou word, kan die litiumbattery altyd in die beste werkende toestand wees en voldoende krag verskaf vir die werking van nuwe energievoertuie. Op hierdie manier kan die litiumbatteryprestasie van nuwe energievoertuie altyd in uitstekende toestand wees.

(2) Berekening van die termiese bereik van die battery en temperatuurvoorspelling. Hierdie tegnologie behels 'n groot aantal wiskundige modelberekeninge. Die wetenskaplikes gebruik ooreenstemmende berekeningsmetodes om die temperatuurverskil binne die battery te verkry, en gebruik dit as basis om die moontlike termiese gedrag van die battery te voorspel.

(3) Keuse van hitte-oordragmedium. Die uitstekende werkverrigting van die termiese bestuurstelsel hang af van die keuse van hitte-oordragmedium. Die meeste van die huidige nuwe energievoertuie gebruik lug/koelmiddel as die verkoelingsmedium. Hierdie verkoelingsmetode is maklik om te gebruik, lae vervaardigingskoste en kan die doel van batteryhitteverspreiding goed bereik.PTC-lugverwarmer/PTC-koelmiddelverwarmer)

(4) Neem 'n parallelle ventilasie- en hitte-afvoerstruktuurontwerp aan. Die ventilasie- en hitte-afvoerontwerp tussen die litiumbatterypakke kan die lugvloei uitbrei sodat dit eweredig tussen die batterypakke versprei kan word, wat die temperatuurverskil tussen die batterymodules effektief oplos.

(5) Keuse van waaier- en temperatuurmeetpunte. In hierdie module het navorsers 'n groot aantal eksperimente gebruik om teoretiese berekeninge te doen, en toe vloeistofmeganika-metodes gebruik om waaierkragverbruikswaardes te verkry. Daarna sal navorsers eindige elemente gebruik om die mees geskikte temperatuurmeetpunt te vind om batterytemperatuurdata akkuraat te verkry.

PTC-lugverwarmer02
hoëspanning koelmiddelverwarmer
PTC koelmiddelverwarmer07
PTC koelmiddelverwarmer01

Plasingstyd: 10 September 2024