1. Nodweddion batris lithiwm ar gyfer cerbydau ynni newydd
Mae gan fatris lithiwm fanteision cyfradd hunan-ollwng isel, dwysedd ynni uchel, amseroedd cylchred uchel, ac effeithlonrwydd gweithredu uchel yn ystod y defnydd. Mae defnyddio batris lithiwm fel y prif ddyfais pŵer ar gyfer ynni newydd yn gyfwerth â chael ffynhonnell pŵer dda. Felly, yng nghyfansoddiad prif gydrannau cerbydau ynni newydd, mae'r pecyn batri lithiwm sy'n gysylltiedig â'r gell batri lithiwm wedi dod yn gydran graidd bwysicaf iddi a'r rhan graidd sy'n darparu pŵer. Yn ystod proses weithio batris lithiwm, mae gofynion penodol ar gyfer yr amgylchedd cyfagos. Yn ôl y canlyniadau arbrofol, cedwir y tymheredd gweithio gorau posibl ar 20°C i 40°C. Unwaith y bydd y tymheredd o amgylch y batri yn fwy na'r terfyn penodedig, bydd perfformiad y batri lithiwm yn cael ei leihau'n fawr, a bydd oes y gwasanaeth yn cael ei lleihau'n fawr. Oherwydd bod y tymheredd o amgylch y batri lithiwm yn rhy isel, bydd y capasiti rhyddhau terfynol a'r foltedd rhyddhau yn gwyro o'r safon ragosodedig, a bydd gostyngiad sydyn.
Os yw'r tymheredd amgylchynol yn rhy uchel, bydd y tebygolrwydd o redeg gwres y batri lithiwm yn cynyddu'n fawr, a bydd y gwres mewnol yn cronni mewn lleoliad penodol, gan achosi problemau difrifol gyda chronni gwres. Os na ellir allforio'r rhan hon o'r gwres yn esmwyth, ynghyd ag amser gweithio estynedig y batri lithiwm, mae'r batri'n dueddol o ffrwydro. Mae'r perygl diogelwch hwn yn peri bygythiad mawr i ddiogelwch personol, felly rhaid i fatris lithiwm ddibynnu ar ddyfeisiau oeri electromagnetig i wella perfformiad diogelwch yr offer cyffredinol wrth weithio. Gellir gweld, pan fydd ymchwilwyr yn rheoli tymheredd batris lithiwm, fod yn rhaid iddynt ddefnyddio dyfeisiau allanol yn rhesymol i allforio gwres a rheoli tymheredd gweithio gorau posibl batris lithiwm. Ar ôl i'r rheolaeth tymheredd gyrraedd y safonau cyfatebol, prin y bydd bygythiad i darged gyrru diogel cerbydau ynni newydd.
2. Mecanwaith cynhyrchu gwres batri lithiwm pŵer cerbyd ynni newydd
Er y gellir defnyddio'r batris hyn fel dyfeisiau pŵer, yn y broses o'u cymhwyso'n wirioneddol, mae'r gwahaniaethau rhyngddynt yn fwy amlwg. Mae gan rai batris anfanteision mwy, felly dylai gweithgynhyrchwyr cerbydau ynni newydd ddewis yn ofalus. Er enghraifft, mae'r batri asid plwm yn darparu digon o bŵer ar gyfer y gangen ganol, ond bydd yn achosi difrod mawr i'r amgylchedd cyfagos yn ystod ei weithrediad, a bydd y difrod hwn yn anadferadwy yn ddiweddarach. Felly, er mwyn amddiffyn diogelwch ecolegol, mae'r wlad wedi cynnwys batris asid plwm yn y rhestr waharddedig. Yn ystod y cyfnod datblygu, mae batris hydrid nicel-metel wedi cael cyfleoedd da, mae'r dechnoleg datblygu wedi aeddfedu'n raddol, ac mae cwmpas y cymhwysiad hefyd wedi ehangu. Fodd bynnag, o'i gymharu â batris lithiwm, mae ei anfanteision ychydig yn amlwg. Er enghraifft, mae'n anodd i weithgynhyrchwyr batri cyffredin reoli cost cynhyrchu batris hydrid nicel-metel. O ganlyniad, mae pris batris nicel-hydrogen yn y farchnad wedi aros yn uchel. Prin y bydd rhai brandiau cerbydau ynni newydd sy'n mynd ar drywydd perfformiad cost yn ystyried eu defnyddio fel rhannau auto. Yn bwysicach fyth, mae batris Ni-MH yn llawer mwy sensitif i dymheredd amgylchynol na batris lithiwm, ac maent yn fwy tebygol o fynd ar dân oherwydd tymereddau uchel. Ar ôl cymhariaethau lluosog, mae batris lithiwm yn sefyll allan ac maent bellach yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn cerbydau ynni newydd.
Y rheswm pam y gall batris lithiwm ddarparu pŵer ar gyfer cerbydau ynni newydd yw oherwydd bod gan eu electrodau positif a negatif ddeunyddiau gweithredol. Yn ystod y broses o fewnosod a thynnu deunyddiau'n barhaus, ceir llawer iawn o ynni trydanol, ac yna yn ôl egwyddor trosi ynni, gall yr ynni trydanol a'r ynni cinetig gyflawni pwrpas cyfnewid, a thrwy hynny ddarparu pŵer cryf i'r cerbydau ynni newydd, gyflawni pwrpas cerdded gyda'r car. Ar yr un pryd, pan fydd cell batri lithiwm yn cael adwaith cemegol, bydd ganddi'r swyddogaeth o amsugno gwres a rhyddhau gwres i gwblhau trosi ynni. Yn ogystal, nid yw'r atom lithiwm yn statig, gall symud yn barhaus rhwng yr electrolyt a'r diaffram, ac mae gwrthiant mewnol polareiddio.
Nawr, bydd y gwres hefyd yn cael ei ryddhau'n briodol. Fodd bynnag, mae'r tymheredd o amgylch batri lithiwm cerbydau ynni newydd yn rhy uchel, a all arwain yn hawdd at ddadelfennu'r gwahanyddion positif a negatif. Yn ogystal, mae cyfansoddiad y batri lithiwm ynni newydd yn cynnwys sawl pecyn batri. Mae'r gwres a gynhyrchir gan yr holl becynnau batri yn llawer mwy na gwres y batri sengl. Pan fydd y tymheredd yn fwy na gwerth penodol, mae'r batri'n hynod o dueddol o ffrwydro.
3. Technolegau allweddol system rheoli thermol batri
Ar gyfer system rheoli batri cerbydau ynni newydd, mae llawer iawn o sylw wedi'i roi gartref a thramor, wedi lansio cyfres o ymchwil, ac wedi cael llawer o ganlyniadau. Bydd yr erthygl hon yn canolbwyntio ar werthuso pŵer batri sy'n weddill yn y system rheoli thermol batri cerbyd ynni newydd, rheoli cydbwysedd batri a thechnolegau allweddol a gymhwysir yn ysystem rheoli thermol.
3.1 Dull asesu pŵer gweddilliol system rheoli thermol batri
Mae ymchwilwyr wedi buddsoddi llawer o egni ac ymdrechion gofalus mewn gwerthuso SOC, gan ddefnyddio algorithmau data gwyddonol yn bennaf fel dull integrol ampere-awr, dull model llinol, dull rhwydwaith niwral a dull hidlo Kalman i wneud nifer fawr o arbrofion efelychu. Fodd bynnag, mae gwallau cyfrifo yn aml yn digwydd wrth gymhwyso'r dull hwn. Os na chaiff y gwall ei gywiro mewn pryd, bydd y bwlch rhwng canlyniadau'r cyfrifiad yn mynd yn fwy ac yn fwy. Er mwyn gwneud iawn am y diffyg hwn, mae ymchwilwyr fel arfer yn cyfuno dull gwerthuso Anshi â dulliau eraill i wirio ei gilydd, er mwyn cael y canlyniadau mwyaf cywir. Gyda data cywir, gall ymchwilwyr amcangyfrif cerrynt rhyddhau'r batri yn gywir.
3.2 Rheoli cytbwys o system rheoli thermol batri
Defnyddir rheoli cydbwysedd system rheoli thermol y batri yn bennaf i gydlynu foltedd a phŵer pob rhan o'r batri pŵer. Ar ôl defnyddio gwahanol fatris mewn gwahanol rannau, bydd y pŵer a'r foltedd yn wahanol. Ar yr adeg hon, dylid defnyddio rheoli cydbwysedd i ddileu'r gwahaniaeth rhyngddynt. Anghysondeb. Ar hyn o bryd y dechneg rheoli cydbwysedd a ddefnyddir fwyaf eang
Fe'i rhennir yn bennaf yn ddau fath: cydraddoli goddefol a chydraddoli gweithredol. O safbwynt y cymhwysiad, mae'r egwyddorion gweithredu a ddefnyddir gan y ddau fath hyn o ddulliau cydraddoli yn eithaf gwahanol.
(1) Cydbwysedd goddefol. Mae egwyddor cydraddoli goddefol yn defnyddio'r berthynas gyfrannol rhwng pŵer batri a foltedd, yn seiliedig ar ddata foltedd un llinyn o fatris, ac mae trosi'r ddau fel arfer yn cael ei gyflawni trwy ollwng gwrthiant: mae ynni batri pŵer uchel yn cynhyrchu gwres trwy wresogi gwrthiant, yna'n gwasgaru trwy'r awyr i gyflawni pwrpas colli ynni. Fodd bynnag, nid yw'r dull cydraddoli hwn yn gwella effeithlonrwydd defnyddio batri. Yn ogystal, os yw'r gwasgariad gwres yn anwastad, ni fydd y batri yn gallu cwblhau'r dasg o reoli thermol batri oherwydd problem gorboethi.
(2) Cydbwysedd gweithredol. Mae cydbwysedd gweithredol yn gynnyrch wedi'i uwchraddio o gydbwysedd goddefol, sy'n gwneud iawn am anfanteision cydbwysedd goddefol. O safbwynt yr egwyddor gwireddu, nid yw egwyddor cydraddoli gweithredol yn cyfeirio at egwyddor cydraddoli goddefol, ond mae'n mabwysiadu cysyniad newydd hollol wahanol: nid yw cydraddoli gweithredol yn trosi ynni trydanol y batri yn ynni gwres ac yn ei wasgaru, fel bod yr ynni uchel yn cael ei drosglwyddo. Mae'r ynni o'r batri yn cael ei drosglwyddo i'r batri ynni isel. Ar ben hynny, nid yw'r math hwn o drosglwyddiad yn torri cyfraith cadwraeth ynni, ac mae ganddo fanteision colled isel, effeithlonrwydd defnydd uchel, a chanlyniadau cyflym. Fodd bynnag, mae strwythur cyfansoddiad rheoli cydbwysedd yn gymharol gymhleth. Os na chaiff y pwynt cydbwysedd ei reoli'n iawn, gall achosi difrod anadferadwy i'r pecyn batri pŵer oherwydd ei faint gormodol. I grynhoi, mae gan reoli cydbwysedd gweithredol a rheoli cydbwysedd goddefol anfanteision a manteision. Mewn cymwysiadau penodol, gall ymchwilwyr wneud dewisiadau yn ôl capasiti a nifer llinynnau pecynnau batri lithiwm. Mae pecynnau batri lithiwm capasiti isel, nifer isel yn addas ar gyfer rheoli cydraddoli goddefol, ac mae pecynnau batri lithiwm pŵer capasiti uchel, nifer uchel yn addas ar gyfer rheoli cydraddoli gweithredol.
3.3 Y prif dechnolegau a ddefnyddir yn y system rheoli thermol batri
(1) Penderfynu ar yr ystod tymheredd gweithredu gorau posibl ar gyfer y batri. Defnyddir y system rheoli thermol yn bennaf i gydlynu'r tymheredd o amgylch y batri, felly er mwyn sicrhau effaith gymhwyso'r system rheoli thermol, defnyddir y dechnoleg allweddol a ddatblygwyd gan ymchwilwyr yn bennaf i bennu tymheredd gweithio'r batri. Cyn belled â bod tymheredd y batri yn cael ei gadw o fewn yr ystod briodol, gall y batri lithiwm fod yn y cyflwr gweithio gorau bob amser, gan ddarparu digon o bŵer ar gyfer gweithredu cerbydau ynni newydd. Yn y modd hwn, gall perfformiad batri lithiwm cerbydau ynni newydd fod mewn cyflwr rhagorol bob amser.
(2) Cyfrifo ystod thermol batri a rhagfynegi tymheredd. Mae'r dechnoleg hon yn cynnwys nifer fawr o gyfrifiadau model mathemategol. Mae'r gwyddonwyr yn defnyddio dulliau cyfrifo cyfatebol i gael y gwahaniaeth tymheredd y tu mewn i'r batri, ac yn defnyddio hyn fel sail i ragfynegi ymddygiad thermol posibl y batri.
(3) Dewis cyfrwng trosglwyddo gwres. Mae perfformiad uwch y system rheoli thermol yn dibynnu ar y dewis o gyfrwng trosglwyddo gwres. Mae'r rhan fwyaf o'r cerbydau ynni newydd cyfredol yn defnyddio aer/oerydd fel y cyfrwng oeri. Mae'r dull oeri hwn yn syml i'w weithredu, yn isel o ran cost gweithgynhyrchu, a gall gyflawni pwrpas gwasgaru gwres batri yn dda.Gwresogydd Aer PTC/Gwresogydd Oerydd PTC)
(4) Mabwysiadu dyluniad strwythur awyru a gwasgaru gwres cyfochrog. Gall y dyluniad awyru a gwasgaru gwres rhwng y pecynnau batri lithiwm ehangu llif yr aer fel y gellir ei ddosbarthu'n gyfartal ymhlith y pecynnau batri, gan ddatrys y gwahaniaeth tymheredd rhwng modiwlau'r batri yn effeithiol.
(5) Dewis pwynt mesur ffan a thymheredd. Yn y modiwl hwn, defnyddiodd ymchwilwyr nifer fawr o arbrofion i wneud cyfrifiadau damcaniaethol, ac yna defnyddiodd ddulliau mecaneg hylifau i gael gwerthoedd defnydd pŵer ffan. Wedi hynny, bydd ymchwilwyr yn defnyddio elfennau meidraidd i ddod o hyd i'r pwynt mesur tymheredd mwyaf addas er mwyn cael data tymheredd batri yn gywir.
Amser postio: Medi-10-2024
