Litium-akkupakettimoduuli koostuu pääasiassa akuista ja vapaasti yhdistetyistä jäähdytys- ja lämmönpoistomonomeereistä. Näiden kahden välinen suhde täydentää toisiaan. Akku vastaa uuden energianlähteen virtalähteestä, ja jäähdytysyksikkö pystyy käsittelemään akun käytön aikana tuottamaa lämpöä. Eri lämmönpoistomenetelmillä on erilaiset lämmönpoistovälineet.
Jos akun ympärillä oleva lämpötila on liian korkea, nämä materiaalit käyttävät lämpöä johtavaa silikonitiivistettä siirtoreittinä, menevät sujuvasti jäähdytysputkeen ja imevät sitten lämpöä suoran tai epäsuoran kosketuksen kautta yksittäiseen akkuun. Tämän menetelmän tärkein etu on, että sillä on suuri kosketuspinta-ala akun kennojen kanssa ja se voi imeä lämpöä tasaisesti.
Ilmajäähdytysmenetelmä on myös yleinen tapa jäähdyttää akkua.PTC-ilmalämmitinKuten nimestä voi päätellä, tässä menetelmässä käytetään ilmaa jäähdytysväliaineena. Uusien energiaajoneuvojen suunnittelijat asentavat jäähdytyspuhaltimia akkumoduulien viereen. Ilmavirran lisäämiseksi akkumoduulien viereen lisätään myös tuuletusaukkoja. Ilman konvektion vaikutuksesta uuden energiaajoneuvon litiumakku voi haihduttaa lämpöä nopeasti ja ylläpitää vakaan lämpötilan. Tämän menetelmän etuna on sen joustavuus ja se voi haihduttaa lämpöä luonnollisen konvektion tai pakotetun lämmönpoiston avulla. Mutta jos akun kapasiteetti on liian suuri, ilmajäähdytteisen lämmönpoiston menetelmän vaikutus ei ole hyvä.
Laatikkotyyppinen tuuletusjäähdytys on ilmajäähdytyksen ja lämmönpoistomenetelmän parannus. Akun maksimilämpötilan säätelyn lisäksi se voi säätää myös akun minimilämpötilaa, mikä varmistaa akun normaalin toiminnan suurelta osin. Tämä menetelmä johtaa kuitenkin akun lämpötilan epätasaisuuteen, mikä tekee siitä alttiimman epätasaiselle lämmönpoistolle. Laatikkotyyppinen tuuletusjäähdytys vahvistaa ilmanoton tuulen nopeutta, koordinoi akun maksimilämpötilaa ja hallitsee suurta lämpötilaeroa. Yläosan akun pienen raon vuoksi ilmanottoaukossa saatu kaasuvirtaus ei kuitenkaan täytä lämmönpoistovaatimuksia, ja kokonaisvirtausnopeus on liian hidas. Jos näin tapahtuu, akun yläosaan ilmanottoaukkoon kertynyt lämpö on vaikeasti haihdutettava. Vaikka yläosa leikattaisiin myöhemmin, akkujen välinen lämpötilaero ylittää silti asetetun alueen.
Faasimuutosmateriaalin jäähdytysmenetelmällä on korkein teknologinen sisältö, koska faasimuutosmateriaali voi absorboida suuren määrän lämpöä akun lämpötilan muutoksen mukaan. Tämän menetelmän suuri etu on, että se kuluttaa vähemmän energiaa ja voi kohtuullisesti säätää akun lämpötilaa. Nestejäähdytysmenetelmään verrattuna faasimuutosmateriaali ei ole syövyttävää, mikä vähentää väliaineen saastumista akkuun. Kaikki uudet energiantuotantolinjat eivät kuitenkaan voi käyttää faasimuutosmateriaaleja jäähdytysväliaineena, sillä tällaisten materiaalien valmistuskustannukset ovat korkeat.
Sovelluksen osalta evien konvektiojäähdytys voi säätää akun maksimilämpötilaa ja maksimilämpötilaeroa 45 °C:n ja 5 °C:n välillä. Jos tuulen nopeus akun ympärillä kuitenkin saavuttaa ennalta asetetun arvon, evien jäähdytysvaikutus tuulen nopeuden kautta ei ole voimakas, joten akun lämpötilaero muuttuu vain vähän.
Lämpöputkijäähdytys on uusi lämmönpoistomenetelmä, jota ei ole vielä virallisesti otettu käyttöön. Tässä menetelmässä työväliaine asennetaan lämpöputkeen, ja kun akun lämpötila nousee, se voi johtaa lämpöä pois putkessa olevan väliaineen kautta.
Voidaan nähdä, että useimmilla lämmönpoistomenetelmillä on tiettyjä rajoituksia. Jos tutkijat haluavat tehdä hyvää työtä litiumparistojen lämmönpoistossa, heidän on asennettava lämmönpoistolaitteet kohdennetusti todellisen tilanteen mukaan lämmönpoistovaikutuksen maksimoimiseksi ja varmistettava, että litiumparisto toimii normaalisti.
✦Ratkaisu uusien energiaajoneuvojen jäähdytysjärjestelmän vikaantumiseen
Ensinnäkin uusien energiaajoneuvojen käyttöikä ja suorituskyky ovat suoraan verrannollisia litium-akkujen käyttöikään ja suorituskykyyn. Tutkijat voivat tehdä hyvää työtä lämmönhallinnassa litium-akkujen ominaisuuksien perusteella. Koska eri merkkien ja mallien uusien energiaajoneuvojen käyttämät lämmönpoistojärjestelmät ovat melko erilaisia, lämmönhallintajärjestelmää optimoidessaan tutkijoiden on valittava kohtuullinen lämmönpoistomenetelmä suorituskykyominaisuuksiensa mukaan, jotta uusien energiaajoneuvojen lämmönpoistojärjestelmän vaikutus maksimoidaan. Esimerkiksi käytettäessä nestejäähdytysmenetelmää (PTC-jäähdytysnesteen lämmitin) tutkijat voivat käyttää etyleeniglykolia pääasiallisena lämmönpoistoväliaineena. Nestemäisen jäähdytyksen ja lämmönpoistomenetelmien haittojen poistamiseksi ja etyleeniglykolin vuotamisen ja akun saastumisen estämiseksi tutkijoiden on kuitenkin käytettävä korroosiottomia kuorimateriaaleja litium-akkujen suojamateriaalina. Lisäksi tutkijoiden on myös tehtävä hyvää tiivistystyötä etyleeniglykolin vuotamisen todennäköisyyden minimoimiseksi.
Toiseksi, uusien energiakäyttöisten ajoneuvojen matkasäde kasvaa, litium-akkujen kapasiteetti ja teho ovat parantuneet huomattavasti, ja lämpöä syntyy yhä enemmän. Jos jatkat perinteisen lämmönpoistomenetelmän käyttöä, lämmönpoistovaikutus vähenee huomattavasti. Siksi tutkijoiden on pysyttävä ajan tasalla, kehitettävä jatkuvasti uusia teknologioita ja valittava uusia materiaaleja jäähdytysjärjestelmän suorituskyvyn parantamiseksi. Lisäksi tutkijat voivat yhdistää erilaisia lämmönpoistomenetelmiä laajentaakseen lämmönpoistojärjestelmän etuja, jotta litium-akun ympärillä olevaa lämpötilaa voidaan säätää sopivalla alueella, mikä voi tarjota ehtymätöntä tehoa uusille energiakäyttöisille ajoneuvoille. Esimerkiksi tutkijat voivat yhdistää ilmajäähdytyksen ja lämmönpoistomenetelmät nestemäisten lämmönpoistomenetelmien valinnan perusteella. Tällä tavoin nämä kaksi tai kolme menetelmää voivat korvata toistensa puutteet ja parantaa tehokkaasti uusien energiakäyttöisten ajoneuvojen lämmönpoistokykyä.
Lopuksi kuljettajan on tehtävä hyvää työtä uusien energiakäyttöisten ajoneuvojen päivittäisessä huollossa ajoneuvoa ajaessaan. Ennen ajoa on tarpeen tarkistaa ajoneuvon toimintatila ja mahdolliset turvallisuusongelmat. Tämä tarkistusmenetelmä voi vähentää liikenneonnettomuuksien riskiä ja varmistaa ajoturvallisuuden. Pitkän ajon jälkeen kuljettajan tulee säännöllisesti lähettää ajoneuvo tarkastukseen tarkistaakseen, onko sähkökäyttöisessä ohjausjärjestelmässä ja lämmönpoistojärjestelmässä mahdollisia ongelmia, jotta vältetään turvallisuusonnettomuudet uusien energiakäyttöisten ajoneuvojen ajon aikana. Lisäksi ennen uuden energiakäyttöisen ajoneuvon ostamista kuljettajan on tehtävä perusteellinen tutkimus ymmärtääkseen uuden energiakäyttöisen ajoneuvon litium-akkukäyttöjärjestelmän ja lämmönpoistojärjestelmän rakenteen ja pyrittävä valitsemaan ajoneuvo, jossa on hyvä lämmönpoistojärjestelmä. Koska tällaisella ajoneuvolla on pitkä käyttöikä ja erinomainen ajoneuvon suorituskyky. Samalla kuljettajien on myös ymmärrettävä tiettyjä huoltotietoja voidakseen käsitellä äkillisiä järjestelmävikoja ja vähentää häviöitä ajan myötä.
Julkaisun aika: 25. kesäkuuta 2023
