Тэрмапластычныя кампазітныя латкі для акумулятараў становяцца ключавой тэхналогіяй у сектары новых энергетычных транспартных сродкаў. Такія латкі спалучаюць у сабе многія перавагі тэрмапластычных матэрыялаў, у тым ліку лёгкую вагу, высокую трываласць, каразійную ўстойлівасць, гнуткасць канструкцыі і выдатныя механічныя ўласцівасці. Гэтыя ўласцівасці маюць вырашальнае значэнне для забеспячэння даўгавечнасці і надзейнасці латкаў для акумулятараў. Акрамя таго, сістэма астуджэння ў тэрмапластычным акумулятарным блоку адыгрывае жыццёва важную ролю ў падтрыманні прадукцыйнасці акумулятара, падаўжэнні яго тэрміну службы і забеспячэнні бяспечнай эксплуатацыі. Эфектыўная сістэма кіравання тэмпературай гарантуе, што акумулятар будзе падтрымлівацца ў патрэбным дыяпазоне тэмператур ва ўсіх умовах эксплуатацыі, тым самым павышаючы эфектыўнасць і бяспеку акумулятара.
У якасці спрыяльнай тэхналогіі для хуткай зарадкі Kautex дэманструе рэалізацыю двухфазнага імерсійнага астуджэння, дзе цягавая ячэйка выкарыстоўваецца ў якасці выпарніка ў працэсе астуджэння. Двухфазнае імерсійнае астуджэнне дасягае надзвычай высокай хуткасці цеплаперадачы 3400 Вт/м^2*K, максімізуючы пры гэтым аднастайнасць тэмпературы ўнутры акумулятарнай батарэі пры аптымальнай рабочай тэмпературы батарэі. У выніку сістэма цеплавога кіравання батарэяй можа бяспечна і пастаянна кіраваць цеплавымі нагрузкамі пры хуткасці зарадкі вышэй за 6°C. Эфектыўнасць астуджэння двухфазнага імерсійнага астуджэння таксама можа паспяхова стрымліваць распаўсюджванне цяпла ўнутры тэрмапластычнай кампазітнай абалонкі батарэі, у той час як уведзенае двухфазнае імерсійнае астуджэнне рассейвае цяпло ў навакольнае асяроддзе да 30°C. Цеплавы цыкл з'яўляецца зварачальным, што дазваляе эфектыўна награваць батарэю ў халодных умовах навакольнага асяроддзя. Рэалізацыя цеплаперадачы з кіпенем патоку забяспечвае пастаянную высокую цеплаперадачу без разбурэння бурбалак пара і наступнага пашкоджання кавітацыяй.
У канцэпцыі прамога двухфазнага астуджэння Kautex вадкасць знаходзіцца ў непасрэдным кантакце з элементамі акумулятара ўнутры корпуса акумулятара, што эквівалентна выпарніку ў цыкле халадзільнага агента. Апусканне элементаў максімізуе выкарыстанне плошчы паверхні элемента для цеплаперадачы, у той час як пастаяннае выпарэнне вадкасці, г.зн. змена фазы, забяспечвае максімальную аднастайнасць тэмпературы. Схема паказана на малюнку 2.
Мал. 2 Прынцып працы двухфазнага імерсійнага астуджэння
Ідэя інтэграцыі ўсіх неабходных кампанентаў для размеркавання вадкасці непасрэдна ў тэрмапластычную, неправодную абалонку акумулятара абяцае быць устойлівым падыходам. Калі абалонка акумулятара і латок акумулятара выраблены з аднаго матэрыялу, іх можна зварваць разам для структурнай стабільнасці, што выключае неабходнасць у герметызацыйных матэрыялах і спрашчае працэс перапрацоўкі.
Даследаванні паказалі, што двухфазны метад астуджэння з выкарыстаннем астуджальнай вадкасці SF33 дэманструе найлепшыя магчымасці рассейвання цяпла пры перадачы цяпла акумулятара. Гэтая сістэма падтрымлівала тэмпературу акумулятара ў дыяпазоне 34-35°C ва ўсіх умовах выпрабаванняў, дэманструючы выдатную аднастайнасць тэмпературы. Астуджальныя вадкасці, такія як SF33, сумяшчальныя з большасцю металаў, пластмас і эластамераў і не пашкоджваюць тэрмапластычныя матэрыялы корпуса акумулятара.
Мал. 3. Эксперымент па вымярэнні цеплаперадачы акумулятарнай батарэі [1]
Акрамя таго, у эксперыментальным даследаванні параўноўваліся розныя стратэгіі астуджэння, такія як натуральная канвекцыя, вымушаная канвекцыя і вадкаснае астуджэнне з астуджальнай вадкасцю SF33, і вынікі паказалі, што двухфазная сістэма астуджэння з імерсіяй вельмі эфектыўная ў падтрыманні тэмпературы элементаў акумулятара.
У цэлым, двухфазная сістэма апускання забяспечвае эфектыўнае і раўнамернае рашэнне для астуджэння акумулятараў электрамабіляў і іншых прылад, якія патрабуюць назапашвання энергіі, што дапамагае палепшыць даўгавечнасць і бяспеку акумулятара.
Час публікацыі: 14 кастрычніка 2024 г.