【Технологийн хамтын ажиллагаа】 Термопластик батерейны тавиуруудад зориулсан хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн систем

Термопластик нийлмэл батерейны тавиурууд нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн салбарт гол технологи болж байна. Ийм тавиурууд нь хөнгөн жин, дээд зэргийн бат бөх чанар, зэврэлтээс хамгаалах чадвар, дизайны уян хатан чанар, маш сайн механик шинж чанар зэрэг термопластик материалын олон давуу талыг агуулдаг. Эдгээр шинж чанарууд нь батерейны тавиурын бат бөх чанар, найдвартай байдлыг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнээс гадна, термопластик батерейны хөргөлтийн систем нь батерейны гүйцэтгэлийг хадгалах, ашиглалтын хугацааг уртасгах, аюулгүй ажиллагааг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үр дүнтэй дулааны удирдлагын систем нь батерейг бүх ажиллагааны нөхцөлд хүссэн температурын хязгаарт байлгахыг баталгаажуулж, улмаар батерейны үр ашиг, аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Хурдан цэнэглэх боломжийг олгодог технологи болох Kautex нь хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн хэрэгжилтийг харуулж байгаа бөгөөд үүнд зүтгүүрийн эсийг хөргөлтийн процесст ууршуулагч болгон ашигладаг. Хоёр фазын дүрэх хөргөлт нь 3400 Вт/м^2*К гэсэн маш өндөр дулаан дамжуулах хурдыг бий болгож, батерейны оновчтой ажиллах температурт батерейны багц доторх температурын жигд байдлыг хамгийн их байлгах боломжийг олгодог. Үүний үр дүнд батерейны дулааны удирдлагын систем нь 6°C-аас дээш цэнэглэх хурдтай үед дулааны ачааллыг аюулгүй, байнгын удирдаж чаддаг. Хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн хөргөлтийн гүйцэтгэл нь термопластик нийлмэл батерейны бүрхүүл доторх дулааны тархалтыг амжилттай дарангуйлж чаддаг бол нэвтрүүлсэн хоёр фазын дүрэх хөргөлт нь дулааныг 30°C хүртэл хүрээлэн буй орчинд тараадаг. Дулааны мөчлөг нь эргэлт буцалтгүй бөгөөд хүйтэн орчны нөхцөлд батерейг үр ашигтай халаах боломжийг олгодог. Урсгал буцалгах дулаан дамжуулалтыг хэрэгжүүлснээр уурын бөмбөлөг нурах, дараа нь цоорхой үүсэх гэмтэлгүйгээр тогтмол өндөр дулаан дамжуулалтыг баталгаажуулдаг.

Kautex-ийн шууд хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн концепцод шингэн нь батерейны гэр доторх батерейны эсүүдтэй шууд харьцдаг бөгөөд энэ нь хөргөлтийн цикл дэх ууршуулагчтай тэнцүү юм. Элементийн дүрэх нь дулаан дамжуулахад элементийн гадаргуугийн талбайг ашиглах боломжийг хамгийн их болгодог бол шингэний тогтмол ууршилт, өөрөөр хэлбэл фазын өөрчлөлт нь температурын хамгийн дээд жигд байдлыг хангадаг. Схемийг Зураг 2-т үзүүлэв.

Зураг 2 Хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн ажиллах зарчим

Шингэн хуваарилалтын бүх шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг термопластик, дамжуулагчгүй батерейны бүрхүүлд шууд нэгтгэх санаа нь тогтвортой арга зам байх болно гэж амлаж байна. Батерейны бүрхүүл болон батерейны тавиур нь ижил материалаар хийгдсэн үед бүтцийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд тэдгээрийг хооронд нь гагнаж, капсулжуулалтын материалын хэрэгцээг арилгаж, дахин боловсруулах үйл явцыг хялбаршуулж болно.

Судалгаагаар SF33 хөргөлтийн шингэнийг ашиглан хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн арга нь батерейны дулааныг дамжуулахад илүү сайн дулаан сарниулах чадварыг харуулсан болохыг харуулсан. Энэхүү систем нь бүх туршилтын нөхцөлд батерейны температурыг 34-35°C-ийн хүрээнд байлгаж, температурын маш сайн жигд байдлыг харуулсан. SF33 зэрэг хөргөлтийн бодисууд нь ихэнх металл, хуванцар, эластомеруудтай нийцдэг бөгөөд термопластик батерейны гэрний материалыг гэмтээхгүй.

Зураг 3. Батерейны дулаан дамжуулалтын хэмжилтийн туршилт [1]

Үүнээс гадна, туршилтын судалгаагаар байгалийн конвекц, албадан конвекц, SF33 хөргөлтийн шингэнээр шингэн хөргөлт зэрэг янз бүрийн хөргөлтийн стратегиудыг харьцуулсан бөгөөд үр дүнгээс харахад хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн систем нь батерейны элементийн температурыг хадгалахад маш үр дүнтэй байсан.
Ерөнхийдөө хоёр фазын дүрэх хөргөлтийн систем нь цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон эрчим хүч хадгалах шаардлагатай бусад хэрэглээнд зориулсан үр ашигтай, жигд батерей хөргөлтийн шийдлийг олгодог бөгөөд энэ нь батерейны бат бөх чанар, аюулгүй байдлыг сайжруулахад тусалдаг.