1. Ciri-ciri baterei litium kanggo kendaraan energi anyar
Baterei litium utamane nduweni kaluwihan yaiku tingkat discharge dhewe sing endhek, kapadhetan energi sing dhuwur, wektu siklus sing dhuwur, lan efisiensi operasi sing dhuwur nalika digunakake. Nggunakake baterei litium minangka piranti daya utama kanggo energi anyar padha karo entuk sumber daya sing apik. Mulane, ing komposisi komponen utama kendaraan energi anyar, paket baterei litium sing ana gandhengane karo sel baterei litium wis dadi komponen inti sing paling penting lan bagean inti sing nyedhiyakake daya. Sajrone proses kerja baterei litium, ana syarat tartamtu kanggo lingkungan sekitar. Miturut asil eksperimen, suhu kerja optimal dijaga ing 20°C nganti 40°C. Sawise suhu ing sekitar batere ngluwihi wates sing ditemtokake, kinerja baterei litium bakal suda banget, lan umur layanan bakal suda banget. Amarga suhu ing sekitar baterei litium kurang banget, kapasitas discharge pungkasan lan voltase discharge bakal nyimpang saka standar sing wis disetel, lan bakal ana penurunan sing tajem.
Yen suhu sekitar kakehan dhuwur, kemungkinan panas baterai lithium bakal ilang bakal saya tambah, lan panas internal bakal nglumpuk ing lokasi tartamtu, nyebabake masalah akumulasi panas sing serius. Yen bagean panas iki ora bisa diekspor kanthi lancar, bebarengan karo wektu kerja baterai lithium sing suwe, baterai kasebut rentan njeblug. Bebaya keamanan iki dadi ancaman gedhe kanggo keamanan pribadi, mula baterai lithium kudu gumantung marang piranti pendingin elektromagnetik kanggo ningkatake kinerja keamanan peralatan sakabèhé nalika digunakake. Bisa dideleng yen nalika para peneliti ngontrol suhu baterai lithium, dheweke kudu nggunakake piranti eksternal kanthi rasional kanggo ngekspor panas lan ngontrol suhu kerja optimal baterai lithium. Sawise kontrol suhu tekan standar sing cocog, target nyopir kendaraan energi anyar sing aman ora bakal kaancam.
2. Mekanisme pembangkit panas saka baterei lithium daya kendaraan energi anyar
Senajan batere iki bisa digunakake minangka piranti daya, ing proses aplikasi nyata, bedane luwih jelas. Sawetara batere duwe kekurangan sing luwih gedhe, mula produsen kendaraan energi anyar kudu milih kanthi ati-ati. Contone, batere timbal-asam nyedhiyakake daya sing cukup kanggo cabang tengah, nanging bakal nyebabake kerusakan gedhe ing lingkungan sekitar sajrone operasi, lan kerusakan iki ora bakal bisa didandani mengko. Mulane, kanggo nglindhungi keamanan ekologis, negara kasebut wis dilebokake ing dhaptar sing dilarang. Sajrone periode pangembangan, batere nikel-logam hidrida wis entuk kesempatan sing apik, teknologi pangembangan wis diwasa kanthi bertahap, lan ruang lingkup aplikasi uga wis ditambahi. Nanging, dibandhingake karo batere litium, kekurangane rada jelas. Contone, angel kanggo produsen batere biasa kanggo ngontrol biaya produksi batere nikel-logam hidrida. Akibate, rega batere nikel-hidrogen ing pasar tetep dhuwur. Sawetara merek kendaraan energi anyar sing nguber kinerja biaya meh ora bakal nimbang nggunakake minangka onderdil mobil. Sing luwih penting, batere Ni-MH luwih sensitif marang suhu sekitar tinimbang batere litium, lan luwih cenderung kobong amarga suhu sing dhuwur. Sawise pirang-pirang perbandingan, baterei litium unggul lan saiki digunakake sacara wiyar ing kendaraan energi anyar.
Alesané kenapa baterei litium bisa nyedhiyakaké daya kanggo kendaraan energi anyar yaiku amarga elektroda positif lan negatifé duwé bahan aktif. Sajrone proses penyisipan lan ekstraksi bahan sing terus-terusan, akèh energi listrik sing dipikolehi, banjur miturut prinsip konversi energi, energi listrik lan energi kinetik bisa digabung, saéngga bisa nyedhiyakaké daya sing kuwat kanggo kendaraan energi anyar, lan bisa ditindakaké kanggo mlaku bareng mobil. Ing wektu sing padha, nalika sel baterei litium ngalami reaksi kimia, bakal nduwèni fungsi nyerep panas lan ngeculake panas kanggo ngrampungaké konversi energi. Kajaba iku, atom litium ora statis, bisa obah terus-terusan ing antarane elektrolit lan diafragma, lan ana resistensi internal polarisasi.
Saiki, panas uga bakal dirilis kanthi bener. Nanging, suhu ing sekitar baterei litium kendaraan energi anyar kakehan dhuwur, sing bisa nyebabake dekomposisi separator positif lan negatif. Kajaba iku, komposisi baterei litium energi anyar kasusun saka pirang-pirang paket baterei. Panas sing diasilake dening kabeh paket baterei ngluwihi panas baterei siji. Nalika suhu ngluwihi nilai sing wis ditemtokake, baterei kasebut gampang banget njeblug.
3. Teknologi utama sistem manajemen termal baterei
Kanggo sistem manajemen baterei kendaraan energi anyar, ing njero lan ing luar negeri wis menehi perhatian sing dhuwur, ngluncurake serangkaian riset, lan wis entuk akeh asil. Artikel iki bakal fokus ing evaluasi sing akurat babagan daya baterei sing isih ana saka sistem manajemen termal baterei kendaraan energi anyar, manajemen keseimbangan baterei lan teknologi utama sing diterapake ingsistem manajemen termal.
3.1 Metode penilaian daya residu sistem manajemen termal baterei
Para panaliti wis nandur modal akeh energi lan upaya sing tliti ing evaluasi SOC, utamane nggunakake algoritma data ilmiah kayata metode integral ampere-jam, metode model linier, metode jaringan saraf, lan metode filter Kalman kanggo nindakake akeh eksperimen simulasi. Nanging, kesalahan perhitungan asring kedadeyan sajrone aplikasi metode iki. Yen kesalahan ora didandani kanthi tepat wektu, kesenjangan antarane asil perhitungan bakal saya tambah gedhe. Kanggo nutupi cacat iki, para panaliti biasane nggabungake metode evaluasi Anshi karo metode liyane kanggo verifikasi siji liyane, supaya bisa entuk asil sing paling akurat. Kanthi data sing akurat, para panaliti bisa ngira-ngira arus debit baterei kanthi akurat.
3.2 Manajemen sistem manajemen termal baterei sing seimbang
Manajemen keseimbangan sistem manajemen termal baterei utamane digunakake kanggo koordinasi voltase lan daya saben bagean baterei daya. Sawise baterei sing beda digunakake ing bagean sing beda, daya lan voltase bakal beda. Ing wektu iki, manajemen keseimbangan kudu digunakake kanggo ngilangi bedane antarane loro kasebut. Inkonsistensi. Saiki teknik manajemen keseimbangan sing paling akeh digunakake
Iki utamane dipérang dadi rong jinis: ekualisasi pasif lan ekualisasi aktif. Saka perspektif aplikasi, prinsip implementasi sing digunakake dening rong jinis metode ekualisasi iki beda banget.
(1) Keseimbangan pasif. Prinsip pemerataan pasif nggunakake hubungan proporsional antarane daya baterei lan voltase, adhedhasar data voltase saka senar baterei tunggal, lan konversi loro-lorone umume ditindakake liwat pelepasan resistensi: energi baterei daya dhuwur ngasilake panas liwat pemanasan resistensi, banjur dibuwang liwat udhara kanggo entuk tujuan mundhut energi. Nanging, metode pemerataan iki ora nambah efisiensi panggunaan baterei. Kajaba iku, yen pembuangan panas ora rata, baterei ora bakal bisa ngrampungake tugas manajemen termal baterei amarga masalah panas banget.
(2) Keseimbangan aktif. Keseimbangan aktif minangka produk sing ditingkatake saka keseimbangan pasif, sing nutupi kekurangan keseimbangan pasif. Saka sudut pandang prinsip realisasi, prinsip pemerataan aktif ora nuduhake prinsip pemerataan pasif, nanging nggunakake konsep anyar sing beda banget: pemerataan aktif ora ngowahi energi listrik baterei dadi energi panas lan mbuwang, saengga energi sing dhuwur ditransfer. Energi saka baterei ditransfer menyang baterei energi rendah. Kajaba iku, transmisi jinis iki ora nglanggar hukum konservasi energi, lan nduweni kaluwihan kerugian sing sithik, efisiensi panggunaan sing dhuwur, lan asil sing cepet. Nanging, struktur komposisi manajemen keseimbangan relatif rumit. Yen titik keseimbangan ora dikontrol kanthi bener, bisa nyebabake kerusakan sing ora bisa dibalekake ing paket baterei daya amarga ukurane sing gedhe banget. Kesimpulane, manajemen keseimbangan aktif lan manajemen keseimbangan pasif nduweni kekurangan lan kaluwihan. Ing aplikasi tartamtu, peneliti bisa nggawe pilihan miturut kapasitas lan jumlah senar paket baterei lithium. Paket baterei litium kapasitas rendah lan jumlah cilik cocok kanggo manajemen ekualisasi pasif, lan paket baterei litium daya kapasitas tinggi lan jumlah dhuwur cocok kanggo manajemen ekualisasi aktif.
3.3 Teknologi utama sing digunakake ing sistem manajemen termal baterei
(1) Nemtokake kisaran suhu operasi optimal baterei. Sistem manajemen termal utamane digunakake kanggo koordinasi suhu ing sekitar baterei, mula kanggo njamin efek aplikasi sistem manajemen termal, teknologi utama sing dikembangake dening para peneliti utamane digunakake kanggo nemtokake suhu kerja baterei. Anggere suhu baterei dijaga ing kisaran sing cocog, baterei litium bisa tansah ana ing kahanan kerja sing paling apik, nyedhiyakake daya sing cukup kanggo operasi kendaraan energi anyar. Kanthi cara iki, kinerja baterei litium kendaraan energi anyar bisa tansah ana ing kahanan sing apik banget.
(2) Pitungan rentang termal baterei lan prediksi suhu. Teknologi iki nglibatake akeh pitungan model matematika. Para ilmuwan nggunakake metode pitungan sing cocog kanggo entuk bedane suhu ing njero baterei, lan nggunakake iki minangka dhasar kanggo prédhiksi prilaku termal baterei sing bisa ditindakake.
(3) Pemilihan media transfer panas. Kinerja sistem manajemen termal sing unggul gumantung saka pilihan media transfer panas. Umume kendaraan energi anyar saiki nggunakake udara/pendingin minangka media pendingin. Cara pendinginan iki gampang dioperasikake, biaya produksi murah, lan bisa nggayuh tujuan pembuangan panas baterei kanthi apik.Pemanas Udara PTC/Pemanas Pendingin PTC)
(4) Ngadopsi desain struktur ventilasi lan disipasi panas paralel. Desain ventilasi lan disipasi panas antarane kemasan baterei litium bisa ngembangake aliran udara supaya bisa disebarake kanthi rata ing antarane kemasan baterei, kanthi efektif ngatasi bedane suhu antarane modul baterei.
(5) Pemilihan titik pangukuran kipas lan suhu. Ing modul iki, para peneliti nggunakake akeh eksperimen kanggo nindakake perhitungan teoretis, banjur nggunakake metode mekanika fluida kanggo entuk nilai konsumsi daya kipas. Sawise iku, para peneliti bakal nggunakake elemen terbatas kanggo nemokake titik pangukuran suhu sing paling cocog supaya bisa entuk data suhu batere kanthi akurat.
Wektu kiriman: 10-Sep-2024
