Նոր էներգետիկ ավտոմեքենաների ջերմային կառավարման տեխնոլոգիայի արդիականացման ուղղություն

Մարտկոցի ջերմային կառավարում

Մարտկոցի աշխատանքի ընթացքում ջերմաստիճանը մեծ ազդեցություն ունի դրա աշխատանքի վրա։Եթե ​​ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է, դա կարող է առաջացնել մարտկոցի հզորության և հզորության կտրուկ անկում, և նույնիսկ մարտկոցի կարճ միացում:Մարտկոցի ջերմային կառավարման կարևորությունը գնալով ավելի է ակնառու դառնում, քանի որ ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, ինչը կարող է հանգեցնել մարտկոցի քայքայման, կոռոզիայի, հրդեհի կամ նույնիսկ պայթելու:Էլեկտրաէներգիայի մարտկոցի աշխատանքային ջերմաստիճանը հիմնական գործոնն է արդյունավետությունը, անվտանգությունը և մարտկոցի կյանքը որոշելու համար:Կատարողականի տեսանկյունից չափազանց ցածր ջերմաստիճանը կհանգեցնի մարտկոցի ակտիվության նվազմանը, ինչը կհանգեցնի լիցքավորման և լիցքաթափման կատարողականի նվազմանը և մարտկոցի հզորության կտրուկ անկմանը:Համեմատությունը ցույց է տվել, որ երբ ջերմաստիճանը իջել է մինչև 10°C, մարտկոցի լիցքաթափման հզորությունը կազմում է նորմալ ջերմաստիճանի 93%-ը:սակայն, երբ ջերմաստիճանը իջավ մինչև -20°C, մարտկոցի լիցքաթափման հզորությունը նորմալ ջերմաստիճանում եղածի միայն 43%-ն էր:

Լի Ջունկիուի և այլոց կատարած հետազոտությունները նշել են, որ անվտանգության տեսանկյունից, եթե ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, մարտկոցի կողմնակի ռեակցիաները կարագանան։Երբ ջերմաստիճանը մոտ է 60 °C-ին, մարտկոցի ներքին նյութերը/ակտիվ նյութերը կքայքայվեն, այնուհետև տեղի կունենա «ջերմային փախուստ», ինչը կառաջացնի ջերմաստիճանի հանկարծակի բարձրացում, նույնիսկ մինչև 400 ~ 1000 ℃, և այնուհետև կհանգեցնի. հրդեհ և պայթյուն.Եթե ​​ջերմաստիճանը շատ ցածր է, մարտկոցի լիցքավորման արագությունը պետք է պահպանվի ավելի ցածր լիցքավորման արագությամբ, հակառակ դեպքում դա կհանգեցնի մարտկոցի քայքայման լիթիումի և ներքին կարճ միացման հրդեհի բռնկմանը:

Մարտկոցի ժամկետի տեսանկյունից, ջերմաստիճանի ազդեցությունը մարտկոցի կյանքի վրա չի կարելի անտեսել:Ցածր ջերմաստիճանի լիցքավորման հակված մարտկոցներում լիթիումի նստվածքը կհանգեցնի այն բանին, որ մարտկոցի ցիկլի ժամկետը արագորեն քայքայվի մինչև տասնյակ անգամ, իսկ բարձր ջերմաստիճանը մեծապես կազդի մարտկոցի օրացուցային կյանքի և ցիկլի կյանքի վրա:Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ երբ ջերմաստիճանը 23 ℃ է, մարտկոցի օրացուցային կյանքը 80% մնացորդային հզորությամբ կազմում է մոտ 6238 օր, իսկ երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 35 ℃, օրացուցային ժամկետը կազմում է մոտ 1790 օր, իսկ երբ ջերմաստիճանը հասնում է 55-ի։ ℃, օրացուցային կյանքը մոտ 6238 օր է:Ընդամենը 272 օր։

Ներկայումս ծախսերի և տեխնիկական սահմանափակումների պատճառով մարտկոցի ջերմային կառավարումը (BTMS) միասնական չէ հաղորդիչ միջավայրի օգտագործման մեջ և կարելի է բաժանել երեք հիմնական տեխնիկական ուղիների՝ օդի սառեցման (ակտիվ և պասիվ), հեղուկ սառեցման և փուլափոխության նյութերի (PCM):Օդի սառեցումը համեմատաբար պարզ է, չունի արտահոսքի վտանգ և տնտեսական է:Այն հարմար է LFP մարտկոցների և փոքր մեքենաների դաշտերի նախնական մշակման համար:Հեղուկի սառեցման ազդեցությունը ավելի լավ է, քան օդային հովացման ազդեցությունը, և ծախսն ավելանում է:Օդի հետ համեմատած, հեղուկ հովացման միջավայրն ունի մեծ հատուկ ջերմային հզորության և ջերմության փոխանցման բարձր գործակիցի բնութագրեր, որոնք արդյունավետորեն լրացնում են օդի հովացման ցածր արդյունավետության տեխնիկական անբավարարությունը:Դա ներկայումս մարդատար ավտոմեքենաների հիմնական օպտիմալացումն է։պլան.Ժանգ Ֆուբինը իր հետազոտության մեջ մատնանշեց, որ հեղուկ սառեցման առավելությունը ջերմության արագ ցրումն է, որը կարող է ապահովել մարտկոցի փաթեթի միատեսակ ջերմաստիճանը և հարմար է մեծ ջերմության արտադրությամբ մարտկոցների փաթեթների համար.Թերությունները բարձր արժեքն են, փաթեթավորման խիստ պահանջները, հեղուկի արտահոսքի վտանգը և բարդ կառուցվածքը:Փուլափոխվող նյութերն ունեն և՛ ջերմափոխանակման արդյունավետություն, և՛ ծախսային առավելություններ, և՛ պահպանման ցածր ծախսեր:Ներկայիս տեխնոլոգիան դեռ լաբորատոր փուլում է։Ֆազային փոփոխվող նյութերի ջերմային կառավարման տեխնոլոգիան դեռ լիովին հասունացած չէ, և դա ապագայում մարտկոցների ջերմային կառավարման զարգացման ամենապոտենցիալ ուղղությունն է:

Ընդհանուր առմամբ, հեղուկ սառեցումը ներկայիս հիմնական տեխնոլոգիական ուղին է, հիմնականում պայմանավորված է.

(1) Մի կողմից, ներկայիս հիմնական բարձր նիկելային եռակի մարտկոցներն ունեն ավելի վատ ջերմային կայունություն, քան լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ մարտկոցները, ավելի ցածր ջերմային արտահոսքի ջերմաստիճան (քայքայման ջերմաստիճանը, 750 °C լիթիումի երկաթի ֆոսֆատի համար, 300 °C եռակի լիթիումի մարտկոցների համար): , և ավելի բարձր ջերմության արտադրություն։Մյուս կողմից, լիթիումի երկաթի ֆոսֆատի կիրառման նոր տեխնոլոգիաները, ինչպիսիք են BYD-ի սայրային մարտկոցը և Ningde-ի դարաշրջանի CTP-ն, վերացնում են մոդուլները, բարելավում են տարածության օգտագործումը և էներգիայի խտությունը և հետագայում նպաստում են մարտկոցի ջերմային կառավարմանը՝ օդով սառեցվող տեխնոլոգիայից մինչև հեղուկ սառեցման տեխնոլոգիայի թեքություն:

(2) Սուբսիդիաների կրճատման ցուցումներից և սպառողների անհանգստությունից ազդված՝ երթևեկության տիրույթի վերաբերյալ՝ էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների երթևեկության տիրույթը շարունակում է աճել, և մարտկոցի էներգիայի խտության պահանջները գնալով ավելի են բարձրանում:Աճել է հեղուկ հովացման տեխնոլոգիայի պահանջարկը՝ ջերմային փոխանցման ավելի բարձր արդյունավետությամբ:

(3) Մոդելները զարգանում են միջինից բարձր դասի մոդելների ուղղությամբ՝ բավարար ծախսերի բյուջեով, հարմարավետության ձգտմամբ, բաղադրիչի սխալ հանդուրժողականությամբ և բարձր կատարողականությամբ, իսկ հեղուկ հովացման լուծումն ավելի համահունչ է պահանջներին:

Անկախ նրանից՝ դա ավանդական մեքենա է, թե նոր էներգետիկ մեքենա, սպառողների հարմարավետության պահանջարկը գնալով ավելի է բարձրանում, և օդաչուի ջերմային կառավարման տեխնոլոգիան հատկապես կարևոր է դարձել:Սառեցման եղանակների առումով սառեցման համար սովորական կոմպրեսորների փոխարեն օգտագործվում են էլեկտրական կոմպրեսորներ, իսկ մարտկոցները սովորաբար միացված են օդորակման հովացման համակարգերին։Ավանդական մեքենաները հիմնականում ընդունում են «swash plate» տիպը, մինչդեռ նոր էներգիայի մեքենաները հիմնականում օգտագործում են «vortex» տիպը:Այս մեթոդն ունի բարձր արդյունավետություն, թեթև քաշ, ցածր աղմուկ և շատ համատեղելի է էլեկտրական շարժիչի էներգիայի հետ:Բացի այդ, կառուցվածքը պարզ է, շահագործումը կայուն է, իսկ ծավալային արդյունավետությունը 60% -ով ավելի բարձր է, քան swash plate տեսակի:%մասին.Ջեռուցման մեթոդի առումով PTC ջեռուցում (PTC օդի տաքացուցիչ/PTC հովացուցիչ նյութի ջեռուցիչ) անհրաժեշտ է, իսկ էլեկտրական մեքենաներում բացակայում են զրոյական արժեքով ջերմության աղբյուրները (օրինակ՝ ներքին այրման շարժիչի հովացուցիչ նյութը)