Во моментов, глобалното загадување се зголемува од ден на ден. Емисиите на издувни гасови од возилата со традиционално гориво го влошија загадувањето на воздухот и ги зголемија глобалните емисии на стакленички гасови. Заштедата на енергија и намалувањето на емисиите станаа клучно прашање од интерес за меѓународната заедница (ХВЦХ). Возилата на нова енергија заземаат релативно висок удел на автомобилскиот пазар поради нивната високоефикасна, чиста и незагадувачка електрична енергија. Како главен извор на енергија на чисто електричните возила, литиум-јонските батерии се широко користени поради нивната висока специфична енергија и долг век на траење.
Литиум-јонските батерии генерираат многу топлина во процесот на работа и празнење, а оваа топлина сериозно ќе влијае на работните перформанси и животниот век на литиум-јонската батерија. Работната температура на литиумската батерија е 0~50 ℃, а најдобрата работна температура е 20~40 ℃. Акумулацијата на топлина на батеријата над 50 ℃ директно ќе влијае на животниот век на батеријата, а кога температурата на батеријата ќе надмине 80 ℃, батеријата може да експлодира.
Фокусирајќи се на термичкото управување на батериите, овој труд ги сумира технологиите за ладење и дисипација на топлина на литиум-јонските батерии во работна состојба со интегрирање на различни методи и технологии за дисипација на топлина дома и во странство. Фокусирајќи се на воздушно ладење, течно ладење и ладење со фазна промена, се средуваат тековниот напредок во технологијата за ладење на батериите и тековните тешкотии во техничкиот развој, а се предлагаат идни истражувачки теми за термичко управување на батериите.
Воздушно ладење
Воздушното ладење служи за одржување на батеријата во работната средина и размена на топлина низ воздухот, главно вклучувајќи го и присилното воздушно ладење (PTC грејач на воздух) и природен ветер. Предностите на воздушното ладење се ниска цена, широка прилагодливост и висока безбедност. Сепак, за литиум-јонските батерии, воздушното ладење има ниска ефикасност на пренос на топлина и е склоно кон нееднаква распределба на температурата на батеријата, односно слаба униформност на температурата. Воздушното ладење има одредени ограничувања поради неговиот низок специфичен топлински капацитет, па затоа треба да биде опремено со други методи на ладење истовремено. Ефектот на ладење на воздушното ладење е главно поврзан со распоредот на батеријата и контактната површина помеѓу каналот за проток на воздух и батеријата. Паралелната структура на системот за управување со топлината на батеријата со воздушно ладење ја подобрува ефикасноста на ладењето на системот со промена на распределбата на растојанието меѓу батериите во паралелниот систем со воздушно ладење.
течно ладење
Влијанието на бројот на тркачи и брзината на проток врз ефектот на ладење
Течно ладење (PTC грејач за течноста за ладење) е широко користен во дисипацијата на топлината на автомобилските батерии поради неговите добри перформанси на дисипација на топлината и способноста да одржува добра униформност на температурата на батеријата. Во споредба со воздушното ладење, течното ладење има подобри перформанси на пренос на топлина. Течното ладење постигнува дисипација на топлина со проток на медиумот за ладење во каналите околу батеријата или со потопување на батеријата во медиумот за ладење за да се одземе топлината. Течното ладење има многу предности во однос на ефикасноста на ладењето и потрошувачката на енергија и стана мејнстрим во термичкото управување на батериите. Во моментов, технологијата за течно ладење се користи на пазарот како што се Audi A3 и Tesla Model S. Постојат многу фактори кои влијаат на ефектот на течното ладење, вклучувајќи го ефектот на обликот на цевката за течно ладење, материјалот, медиумот за ладење, брзината на проток и падот на притисокот на излезот. Земајќи го бројот на ротори и односот должина-дијаметар на роторите како варијабли, влијанието на овие структурни параметри врз капацитетот за ладење на системот при брзина на празнење од 2 C беше проучено со промена на распоредот на влезовите на роторите. Со зголемувањето на односот на висината, максималната температура на литиум-јонскиот пакет батерии се намалува, но бројот на тркала се зголемува до одреден степен, а падот на температурата на батеријата исто така станува помал.
Време на објавување: 07.04.2023