Yangi energiya vositalari uchun quvvat akkumulyatorlarining termal boshqaruvi
1. Yangi energiya vositalari uchun quvvat akkumulyatorlarining issiqlik boshqaruvining hozirgi holati
Hozirgi vaqtda yangi energiya vositalarining mashhurligi bilan quvvat akkumulyatorining issiqlik boshqaruvi bu sohada muhim masalaga aylandi. Quvvat batareyasining termal boshqaruvi batareya paketining xavfsizligi, barqarorligi va ishlashini ta'minlash, batareyani zaryadlash va tushirish davri davomida haroratni nazorat qilish va ekstremal muhitda batareyaning ish holatini saqlashga qaratilgan. Yangi energiya vositalaridagi quvvat akkumulyatorlarining issiqlik boshqaruvi asosan faol sovutish va isitish tizimlari, issiqlikdan foydalanish tizimlari, batareyaning issiqlik boshqaruvi tizimlari va haroratni kuzatish va nazorat qilish tizimlari kabi texnologiyalarni o'z ichiga oladi. An'anaviy quvvat batareyasining termal boshqaruv tizimlari odatda batareyaning haroratini nazorat qilish uchun issiqlik o'tkazuvchi vositalar orqali issiqlikni tarqatish uchun suyuq sovutish yoki havo sovutishdan foydalanadi. Biroq, texnologiyaning uzluksiz innovatsiyasi bilan issiqlik tarqalish samaradorligini oshirish va quvvatning harorat ko'tarilishini kamaytirish uchun fazani o'zgartirish materiallaridan foydalanish, issiqlik o'tkazuvchi vositalarni takomillashtirish va tizimli optimallashtirish kabi yangi issiqlik boshqaruv texnologiyalari bosqichma-bosqich joriy etildi. batareyalar. Shu bilan birga, aqlli harorat monitoringi va nazorat qilish tizimlari ham jadal ishlab chiqildi, ular batareyaning haroratini real vaqtda kuzatib borishi va issiqlik tarqalish tizimini yoki isitish tizimini boshqarish orqali batareyani optimal ish harorati oralig'ida ushlab turishi mumkin. Bundan tashqari, akkumulyator ishlab chiqaradigan chiqindi issiqlikdan samarali foydalanish va butun avtomobilning energiyadan foydalanish samaradorligini oshirishga qaratilgan issiqlikdan foydalanish tizimlarini rivojlantirish ham katta e'tiborni tortdi. Yangi energiya vositalari uchun quvvat akkumulyatorlarining termal boshqaruv texnologiyasi sezilarli yutuqlarga erishgan bo'lsa-da, u hali ham ba'zi qiyinchiliklarga duch kelmoqda. Shu sababli, yangi energiya vositalarining rivojlanish ehtiyojlarini yaxshiroq qondirish uchun materiallar, tuzilish va nazorat kabi ko'plab jihatlardan yangi energiya avtomobil quvvat akkumulyatorlarini issiqlik bilan boshqarish bo'yicha chuqur tadqiqotlar o'tkazish kerak.
2. Yangi energiya vositalarida quvvat akkumulyatorlarining termal boshqaruvi bilan bog'liq muammolar mavjud
Yangi energiya vositalari uchun quvvat akkumulyatorlarining issiqlik boshqaruvi ma'lum rivojlanishga erishgan bo'lsa-da, hal qilinishi kerak bo'lgan ba'zi bir dolzarb muammolar mavjud, masalan, bitta hujayraning nomukammal issiqlik boshqaruvi dizayni, batareya tizimining issiqlik tarqalish tuzilishini optimallashtirish va issiqlik boshqaruv tizimining nazorat strategiyasi past darajadagi razvedkaga ega. Shu munosabat bilan, batareyaning termal dizayni, tizimning issiqlik tarqalish tuzilishi va nazorat qilish strategiyasini yanada samarali termal boshqaruvga erishish va batareyaning optimal harorat oralig'ida ishlashini ta'minlash uchun optimallashtirish kerak.
2.1 Yagona hujayralarning nomukammal issiqlik boshqaruvi dizayni
Yangi energiya vositalari uchun quvvat akkumulyatorlarining termal boshqaruv tizimini loyihalash juda muhim, ammo hali ham ba'zi muammolar mavjud, ayniqsa, bitta hujayralarni issiqlik bilan boshqarishda.
Birinchidan, bitta hujayraning issiqlik boshqaruvini loyihalashda haroratning bir xilligi etarli emasligi muammosi mavjud. Batareya to'plami bir nechta bitta hujayradan iborat bo'lganligi sababli, bu bitta hujayralar zaryadlash va tushirish jarayonida issiqlik hosil qiladi. Agar issiqlikni o'z vaqtida va teng ravishda tarqatib bo'lmasa, bu batareyaning mahalliy haroratining ko'tarilishiga olib keladi va issiq joylarni hosil qiladi. Ushbu issiq nuqta effekti nafaqat batareyaning ishlash samaradorligiga ta'sir qiladi, balki batareyaning qarishini tezlashtirishi va hatto xavfsizlikka xavf tug'dirishi mumkin. Shu bilan birga, batareyaning ichki tuzilishining murakkabligi va bitta hujayralar orasidagi bo'shliqning o'zgarishi issiqlik taqsimotini notekis qiladi. Hozirgi issiqlik boshqaruvi dizayni uchun bu muammoni to'liq hal qilish qiyin, ayniqsa yuqori yuk yoki ekstremal muhitda.
Ikkinchidan, termal javob tezligi va bitta hujayraning termal sig'imi mos keladigan muammo ham issiqlik boshqaruvini loyihalashda asosiy muammo hisoblanadi. Yangi energiya vositalarining quvvat akkumulyatorlari uchun ideal issiqlik boshqaruv tizimi batareya tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik o'zgarishiga tezda javob berishi va batareya haroratining barqarorligini ta'minlash uchun issiqlik energiyasini olish yoki chiqarish uchun etarli issiqlik quvvatiga ega bo'lishi kerak. Biroq, quvvat batareyasi tez zaryadlash va zaryadsizlanish, yuqori tezlikda zaryadsizlanish yoki katta harorat o'zgarishlari bo'lgan muhitda ishlayotganida, issiqlik boshqaruv tizimi tez-tez javob berish va samarali boshqarish qiyin. Ayniqsa, batareya dizayni yuqori energiya zichligiga intilganda, issiqlik boshqaruv tizimining termal javob ko'rsatkichi va termal quvvat konfiguratsiyasi ayniqsa muhimdir, ammo mavjud dizaynlar uchun engil va yuqori samaradorlik o'rtasida mukammal muvozanatni topish qiyin. Bu quvvat batareyasining ishlash muddati va xavfsizligiga ta'sir qilishi mumkin.
2.2 Batareya tizimining issiqlik tarqalish strukturasini optimallashtirish kerak
Yangi energiya vositalarining quvvat akkumulyatorlarini issiqlik bilan boshqarishda batareya tizimining issiqlik tarqalish strukturasini optimallashtirish kerak bo'lgan muammo mavjud. Hozirgi vaqtda quvvat akkumulyatori tizimining issiqlik tarqalish strukturasi yuqori haroratli muhit va tez zaryadlash va zaryadsizlanish bilan shug'ullanishda qiyinchiliklarga duch kelmoqda. Yuqori haroratli muhitda u osonlikcha shikastlanadi va haddan tashqari harorat batareyaning qarishini tezlashtiradi va uning ishlashini pasaytiradi. Shu bilan birga, tez zaryadlash va zaryadsizlantirish juda ko'p issiqlik hosil qiladi va an'anaviy issiqlik tarqalish tizimlari ko'pincha bu holda issiqlikni samarali ravishda tarqata olmaydi, natijada batareyaning haddan tashqari tez harorati ko'tariladi. Bundan tashqari, akkumulyator tizimining issiqlik tarqalish strukturasi katta hajmli batareya paketlarining issiqlik tarqalish effekti va issiqlik tarqalishining bir xilligi nuqtai nazaridan etarli emas. Yangi energiya vositalarining rivojlanishi bilan batareya quvvati o'sishda davom etmoqda va katta hajmli batareya paketlarining issiqlik tarqalishi muammosi tobora ko'proq e'tiborga olindi. An'anaviy issiqlik tarqalish strukturasi ko'pincha butun batareya paketini to'liq qoplay olmaydi, natijada ba'zi hududlarda haddan tashqari yuqori harorat va boshqa joylarda juda past haroratlar, issiqlikning notekis tarqalishiga olib keladi. Bu notekis issiqlik tarqalishi batareya to'plami ichidagi yagona hujayralardagi harorat farqining juda katta bo'lishiga olib keladi, bu batareyaning zaryadlash va zaryadsizlanish ishlashiga va xizmat muddatiga ta'sir qiladi.
2.3 Issiqlik boshqaruvi tizimini boshqarish strategiyasining past darajadagi razvedka darajasi
Birinchidan, nazorat strategiyasi ma'lum cheklovlarga ega. Hozirgi vaqtda yangi energiya vositalarining quvvat akkumulyatorining issiqlik boshqaruv tizimi asosan an'anaviy harorat chegarasini nazorat qilish strategiyasini qabul qiladi, ya'ni statik yuqori va pastki harorat chegaralarini o'rnatish orqali issiqlik tarqalishini yoki sovutish choralarini ishga tushiradi. Biroq, bu statik nazorat strategiyasi turli xil ish sharoitlari va atrof-muhit sharoitlarida batareyani termal boshqaruv talablariga to'liq moslasha olmaydi. Misol uchun, yuqori haroratli muhitda an'anaviy harorat chegarasini nazorat qilish strategiyasi juda konservativ bo'lishi mumkin, buning natijasida issiqlik tarqalish chora-tadbirlari tez-tez ishga tushiriladi, bu batareyaning energiyadan foydalanish samaradorligiga ta'sir qiladi. Past haroratli muhitda an'anaviy nazorat qilish strategiyasi isitish chora-tadbirlarini o'z vaqtida boshlamasligi mumkin, bu batareyaning ishlashi va xizmat qilish muddatiga ta'sir qiladi.
Ikkinchidan, ma'lumotlarni qayta ishlash va qaror qabul qilishda aql darajasi cheklangan. Ba'zi quvvat batareyasi issiqlik boshqaruv tizimlari ma'lumotlarni kuzatish va sozlash uchun sensorlar va boshqaruv bloklarini ishlatsa-da, ma'lumotlarni qayta ishlash va qaror qabul qilishda hali ham cheklovlar mavjud. Masalan, issiqlik boshqaruv tizimlarida batareyaning ichki haroratini taqsimlash, zaryadlash tezligi, atrof-muhit harorati va boshqalar kabi murakkab batareyaning issiqlik xususiyatlari va atrof-muhit sharoitlari uchun mavjud tizimlarning ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyatlari cheklangan va uni to'liq qazib olish mumkin emas. va termal boshqaruv strategiyalarini optimallashtirish uchun ushbu ma'lumotlardan foydalaning. Bundan tashqari, mavjud issiqlik boshqaruv tizimlarining qaror qabul qilish imkoniyatlari nisbatan cheklangan va ularni bir nechta parametrlar va shartlar asosida har tomonlama optimallashtirish mumkin emas, buning natijasida nazorat qilish strategiyalarining aniqligi va moslashuvchanligi cheklangan.
