Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների վաճառքի և սեփականության աճի հետ մեկտեղ, ժամանակ առ ժամանակ տեղի են ունենում նաև նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների հրդեհային վթարներ: Ջերմային կառավարման համակարգի նախագծումը խոչընդոտող խնդիր է, որը սահմանափակում է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների զարգացումը: Կայուն և արդյունավետ ջերմային կառավարման համակարգի նախագծումը մեծ նշանակություն ունի նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների անվտանգության բարելավման համար:
Լիթիում-իոնային մարտկոցների ջերմային մոդելավորումը Լիթիում-իոնային մարտկոցների ջերմային կառավարման հիմքն է: Դրանց թվում ջերմափոխանակման բնութագրերի մոդելավորումը և ջերմագոյացման բնութագրերի մոդելավորումը լիթիում-իոնային մարտկոցների ջերմային մոդելավորման երկու կարևոր ասպեկտներ են: Մարտկոցների ջերմափոխանակման բնութագրերի մոդելավորման վերաբերյալ առկա ուսումնասիրություններում լիթիում-իոնային մարտկոցները համարվում են անիզոտրոպ ջերմահաղորդականություն ունեցող: Հետևաբար, լիթիում-իոնային մարտկոցների արդյունավետ և հուսալի ջերմային կառավարման համակարգերի նախագծման համար մեծ նշանակություն ունի ուսումնասիրել ջերմափոխանակման տարբեր դիրքերի և ջերմափոխանակման մակերեսների ազդեցությունը լիթիում-իոնային մարտկոցների ջերմափոխանակման և ջերմահաղորդականության վրա:
Որպես հետազոտության օբյեկտ օգտագործվել է 50 Աժ հզորությամբ լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային մարտկոցի բջիջը, որի ջերմափոխանցման բնութագրերը մանրամասն վերլուծվել են, և առաջարկվել է ջերմային կառավարման նոր դիզայնի գաղափար: Բջիջի ձևը ներկայացված է նկար 1-ում, իսկ չափի կոնկրետ պարամետրերը՝ աղյուսակ 1-ում: Լիթիում-իոնային մարտկոցի կառուցվածքը սովորաբար ներառում է դրական էլեկտրոդ, բացասական էլեկտրոդ, էլեկտրոլիտ, բաժանիչ, դրական էլեկտրոդի լար, բացասական էլեկտրոդի լար, կենտրոնական ծայր, մեկուսիչ նյութ, անվտանգության փական, դրական ջերմաստիճանի գործակից (PTC)(PTC սառեցնող հեղուկի տաքացուցիչ/PTC օդային ջեռուցիչ) թերմիստոր և մարտկոցի պատյան։ Դրական և բացասական բևեռային մասերի միջև տեղադրված է բաժանիչ, իսկ մարտկոցի միջուկը ձևավորվում է փաթաթման միջոցով, կամ բևեռային խումբը՝ շերտավորման միջոցով։ Պարզեցրեք բազմաշերտ բջջային կառուցվածքը՝ վերածելով նույն չափի բջջային նյութի և կատարեք համարժեք մշակում բջիջի ջերմաֆիզիկական պարամետրերի վերաբերյալ, ինչպես ցույց է տրված նկար 2-ում։ Ենթադրվում է, որ մարտկոցի բջիջի նյութը խորանարդաձև միավոր է՝ անիզոտրոպ ջերմահաղորդականության բնութագրերով, և կուտակման ուղղությանը ուղղահայաց ջերմահաղորդականությունը (λz) սահմանվում է ավելի փոքր, քան կուտակման ուղղությանը զուգահեռ ջերմահաղորդականությունը (λx, λy):
(1) Լիթիում-իոնային մարտկոցի ջերմային կառավարման սխեմայի ջերմության ցրման հզորությունը կախված կլինի չորս պարամետրից՝ ջերմության ցրման մակերեսին ուղղահայաց ջերմային հաղորդունակությունից, ջերմային աղբյուրի կենտրոնի և ջերմության ցրման մակերեսի միջև ընկած ուղու հեռավորությունից, ջերմային կառավարման սխեմայի ջերմության ցրման մակերեսի չափից և ջերմության ցրման մակերեսի և շրջակա միջավայրի միջև ջերմաստիճանային տարբերությունից։
(2) Լիթիում-իոնային մարտկոցների ջերմային կառավարման նախագծման համար ջերմափոխանակման մակերես ընտրելիս ընտրված հետազոտական օբյեկտի կողային ջերմափոխանակման սխեման ավելի լավն է, քան ներքևի մակերեսի ջերմափոխանակման սխեման, սակայն տարբեր չափերի քառակուսի մարտկոցների համար անհրաժեշտ է հաշվարկել տարբեր ջերմափոխանակման մակերեսների ջերմափոխանակման հզորությունը՝ լավագույն սառեցման տեղը որոշելու համար։
(3) Բանաձևն օգտագործվում է ջերմության ցրման հզորությունը հաշվարկելու և գնահատելու համար, իսկ թվային մոդելավորումը՝ արդյունքների լիակատար համապատասխանությունը ստուգելու համար, ինչը ցույց է տալիս, որ հաշվարկման մեթոդը արդյունավետ է և կարող է օգտագործվել որպես հղում քառակուսի բջիջների ջերմային կառավարումը նախագծելիս։BTMS)
Հրապարակման ժամանակը. Ապրիլի 27-2023