Термопластикалық композиттік аккумулятор науалары жаңа энергетикалық көлік секторында негізгі технологияға айналуда. Мұндай науалар термопластикалық материалдардың көптеген артықшылықтарын, соның ішінде жеңіл салмақты, жоғары беріктікке, коррозияға төзімділікке, дизайн икемділігіне және тамаша механикалық қасиеттерді қамтиды. Бұл қасиеттер аккумулятор науаларының беріктігі мен сенімділігін қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Сонымен қатар, термопластикалық аккумулятор блогындағы салқындату жүйесі аккумулятордың жұмысын сақтауда, оның қызмет ету мерзімін ұзартуда және қауіпсіз жұмыс істеуін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Тиімді термиялық басқару жүйесі аккумулятордың барлық жұмыс жағдайларында қажетті температура диапазонында сақталуын қамтамасыз етеді, осылайша аккумулятордың тиімділігі мен қауіпсіздігін арттырады.
Жылдам зарядтауға мүмкіндік беретін технология ретінде Kautex екі фазалы батыру арқылы салқындатуды енгізуді көрсетеді, мұнда тарту ұяшығы салқындату процесінде буландырғыш ретінде қолданылады. Екі фазалы батыру арқылы салқындату батареяның оңтайлы жұмыс температурасында батарея блогындағы температураның біркелкілігін барынша арттыра отырып, 3400 Вт/м^2*К жылу беру жылдамдығына қол жеткізеді. Нәтижесінде, батареяның термиялық басқару жүйесі 6°C жоғары зарядтау жылдамдығында жылу жүктемелерін қауіпсіз және тұрақты басқара алады. Екі фазалы батыру арқылы салқындатудың салқындату өнімділігі термопластикалық композиттік батарея қабығында жылудың таралуын сәтті тежей алады, ал енгізілген екі фазалы батыру арқылы салқындату жылуды қоршаған ортаға 30°C дейін таратады. Термиялық цикл қайтымды, бұл батареяны суық қоршаған орта жағдайында тиімді қыздыруға мүмкіндік береді. Ағынды қайнау жылу беруді енгізу бу көпіршігінің құлауынсыз және кейінгі кавитацияның зақымдануынсыз тұрақты жоғары жылу беруді қамтамасыз етеді.
Kautex компаниясының тікелей екі фазалы батыру салқындату тұжырымдамасында сұйықтық батарея корпусының ішіндегі батарея ұяшықтарымен тікелей жанасады, бұл хладагент цикліндегі буландырғышқа тең. Ұяшыққа батыру жылу беру үшін ұяшық бетінің ауданын барынша пайдалануға мүмкіндік береді, ал сұйықтықтың тұрақты булануы, яғни фазаның өзгеруі температураның максималды біркелкілігін қамтамасыз етеді. Схема 2-суретте көрсетілген.
2-сурет. Екі фазалы батырмалы салқындатудың жұмыс принципі
Сұйықтықты таратуға арналған барлық қажетті компоненттерді термопластикалық, өткізбейтін батарея қабығына тікелей біріктіру идеясы тұрақты тәсіл болуға уәде береді. Батарея қабығы мен батарея науасы бірдей материалдан жасалған кезде, оларды құрылымдық тұрақтылық үшін бірге дәнекерлеуге болады, сонымен қатар капсула материалдарына деген қажеттілікті жояды және қайта өңдеу процесін жеңілдетеді.
Зерттеулер SF33 салқындатқышын пайдаланатын екі фазалы батыру арқылы салқындату әдісі батарея жылуын беруде жоғары жылу тарату мүмкіндіктерін көрсететінін көрсетті. Бұл жүйе барлық сынақ жағдайларында батарея температурасын 34-35°C диапазонында ұстап тұрды, бұл температураның біркелкілігін көрсетті. SF33 сияқты салқындатқыштар көптеген металдармен, пластмассалармен және эластомерлермен үйлесімді және термопластикалық батарея корпусының материалдарына зиян келтірмейді.
3-сурет. Батарея блогының жылу алмасуын өлшеу эксперименті [1]
Сонымен қатар, эксперименттік зерттеуде табиғи конвекция, мәжбүрлі конвекция және SF33 салқындатқышымен сұйықтықпен салқындату сияқты әртүрлі салқындату стратегиялары салыстырылды, және нәтижелер екі фазалы батыру салқындату жүйесінің батарея ұяшығының температурасын ұстап тұруда өте тиімді екенін көрсетті.
Жалпы алғанда, екі фазалы батырмалы салқындату жүйесі электромобильдер мен энергия сақтауды қажет ететін басқа да қолданбалар үшін тиімді және біркелкі батареяны салқындату шешімін ұсынады, бұл батареяның беріктігі мен қауіпсіздігін жақсартуға көмектеседі.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 14 қазан