Gyda'r cynnydd yng ngwerthiant a pherchnogaeth cerbydau ynni newydd, mae damweiniau tân mewn cerbydau ynni newydd hefyd yn digwydd o bryd i'w gilydd. Mae dyluniad system rheoli thermol yn broblem tagfeydd sy'n cyfyngu ar ddatblygiad cerbydau ynni newydd. Mae dylunio system rheoli thermol sefydlog ac effeithlon o bwys mawr ar gyfer gwella diogelwch cerbydau ynni newydd.
Modelu thermol batris lithiwm-ion yw sail rheoli thermol batris lithiwm-ion. Yn eu plith, mae modelu nodweddion trosglwyddo gwres a modelu nodweddion cynhyrchu gwres yn ddau agwedd bwysig ar fodelu thermol batris lithiwm-ion. Mewn astudiaethau presennol ar fodelu nodweddion trosglwyddo gwres batris, ystyrir bod gan fatris lithiwm-ion ddargludedd thermol anisotropig. Felly, mae o arwyddocâd mawr astudio dylanwad gwahanol safleoedd trosglwyddo gwres ac arwynebau trosglwyddo gwres ar wasgariad gwres a dargludedd thermol batris lithiwm-ion ar gyfer dylunio systemau rheoli thermol effeithlon a dibynadwy ar gyfer batris lithiwm-ion.
Defnyddiwyd y gell batri ffosffad haearn lithiwm 50 A·h fel y gwrthrych ymchwil, a dadansoddwyd ei nodweddion ymddygiad trosglwyddo gwres yn fanwl, a chynigiwyd syniad dylunio rheoli thermol newydd. Dangosir siâp y gell yn Ffigur 1, a dangosir y paramedrau maint penodol yn Nhabl 1. Yn gyffredinol, mae strwythur batri Li-ion yn cynnwys electrod positif, electrod negatif, electrolyt, gwahanydd, plwm electrod positif, plwm electrod negatif, terfynell ganolog, deunydd inswleiddio, falf diogelwch, cyfernod tymheredd positif (PTC) (Gwresogydd Oerydd PTC/Gwresogydd Aer PTC) thermistor a chas batri. Mae gwahanydd wedi'i osod rhwng y darnau polyn positif a negatif, ac mae craidd y batri wedi'i ffurfio trwy weindio neu mae'r grŵp polyn wedi'i ffurfio trwy lamineiddio. Symleiddiwch strwythur y gell aml-haen yn ddeunydd cell o'r un maint, a pherfformiwch driniaeth gyfatebol ar baramedrau thermoffisegol y gell, fel y dangosir yn Ffigur 2. Tybir bod deunydd cell y batri yn uned giwboid â nodweddion dargludedd thermol anisotropig, a gosodir y dargludedd thermol (λz) sy'n berpendicwlar i'r cyfeiriad pentyrru i fod yn llai na'r dargludedd thermol (λ x, λy) sy'n gyfochrog â'r cyfeiriad pentyrru.
(1) Bydd pedwar paramedr yn effeithio ar gapasiti afradu gwres cynllun rheoli thermol y batri lithiwm-ion: y dargludedd thermol sy'n berpendicwlar i'r arwyneb afradu gwres, y pellter llwybr rhwng canol y ffynhonnell wres a'r arwyneb afradu gwres, maint arwyneb afradu gwres y cynllun rheoli thermol, a'r gwahaniaeth tymheredd rhwng yr arwyneb afradu gwres a'r amgylchedd cyfagos.
(2) Wrth ddewis yr arwyneb afradu gwres ar gyfer dylunio rheoli thermol batris lithiwm-ion, mae cynllun trosglwyddo gwres ochr y gwrthrych ymchwil a ddewiswyd yn well na chynllun trosglwyddo gwres arwyneb gwaelod, ond ar gyfer batris sgwâr o wahanol feintiau, mae angen cyfrifo gallu afradu gwres gwahanol arwynebau afradu gwres er mwyn Penderfynu ar y lleoliad oeri gorau.
(3) Defnyddir y fformiwla i gyfrifo a gwerthuso'r gallu i wasgaru gwres, a defnyddir yr efelychiad rhifiadol i wirio bod y canlyniadau'n hollol gyson, gan ddangos bod y dull cyfrifo yn effeithiol a gellir ei ddefnyddio fel cyfeirnod wrth ddylunio rheolaeth thermol celloedd sgwâr.BTMS)
Amser postio: 27 Ebrill 2023
