1. Uusien energiaajoneuvojen litiumakkujen ominaisuudet
Litiumakuilla on pääasiassa etuja alhainen itsepurkautumisnopeus, korkea energiatiheys, korkeat sykliajat ja korkea käyttötehokkuus käytön aikana.Litiumparistojen käyttäminen uuden energian päävirtalaitteena vastaa hyvän virtalähteen hankkimista.Siksi uusien energiaajoneuvojen pääkomponenttien koostumuksessa litiumakkukennoon liittyvästä litiumakusta on tullut sen tärkein ydinkomponentti ja virtaa tuottava ydinosa.Litiumakkujen työskentelyprosessin aikana ympäristölle asetetaan tiettyjä vaatimuksia.Kokeilutulosten mukaan optimaalinen työskentelylämpötila pidetään välillä 20°C - 40°C.Kun akun lämpötila ylittää määritetyn rajan, litiumakun suorituskyky heikkenee huomattavasti ja käyttöikä lyhenee huomattavasti.Koska litiumakun ympärillä oleva lämpötila on liian alhainen, lopullinen purkauskapasiteetti ja purkausjännite poikkeavat esiasetetusta standardista ja putoavat jyrkästi.
Jos ympäristön lämpötila on liian korkea, litiumakun termisen karantumisen todennäköisyys kasvaa huomattavasti, ja sisäinen lämpö kerääntyy tiettyyn paikkaan aiheuttaen vakavia lämmön kertymisongelmia.Jos tätä osaa lämmöstä ei voida siirtää tasaisesti litiumakun pidennetyn käyttöajan ohella, akku on altis räjähdysherkkyydelle.Tämä turvallisuusvaara muodostaa suuren uhan henkilökohtaiselle turvallisuudelle, joten litiumakkujen on turvauduttava sähkömagneettisiin jäähdytyslaitteisiin parantaakseen koko laitteiston turvallisuutta työskentelyn aikana.Voidaan nähdä, että kun tutkijat kontrolloivat litiumakkujen lämpötilaa, heidän on järkevästi käytettävä ulkoisia laitteita lämmön viemiseen ja litiumakkujen optimaalisen käyttölämpötilan säätelyyn.Kun lämpötilan säätö saavuttaa vastaavat standardit, uusien energiaajoneuvojen turvallinen ajotavoite tuskin ole uhattuna.
2. Uuden energia-ajoneuvon litiumakun lämmöntuotantomekanismi
Vaikka näitä akkuja voidaan käyttää teholaitteina, niiden väliset erot ovat selvempiä varsinaisessa käyttöprosessissa.Joillakin akuilla on suurempia haittoja, joten uusien energiaajoneuvojen valmistajien tulee valita huolella.Esimerkiksi lyijyakku antaa riittävästi virtaa keskihaaralle, mutta se aiheuttaa toimintansa aikana suurta vahinkoa ympäröivälle ympäristölle, ja tämä vahinko on myöhemmin korjaamaton.Siksi ekologisen turvallisuuden suojelemiseksi maa on asettanut lyijyakut sisältyvät kiellettyjen luetteloon.Nikkelimetallihydridiakut ovat kehityskauden aikana saaneet hyvät mahdollisuudet, kehitysteknologia on vähitellen kypsynyt ja myös käyttöalue on laajentunut.Litiumakkuihin verrattuna sen haitat ovat kuitenkin hieman ilmeisiä.Esimerkiksi tavallisten akkuvalmistajien on vaikea hallita nikkelimetallihydridiakkujen tuotantokustannuksia.Tämän seurauksena nikkelivety-akkujen hinta markkinoilla on pysynyt korkeana.Jotkut uudet energiaajoneuvomerkit, jotka tavoittelevat kustannustehokkuutta, tuskin harkitsevat niiden käyttöä autonosina.Vielä tärkeämpää on, että Ni-MH-akut ovat paljon herkempiä ympäristön lämpötilalle kuin litiumakut, ja ne syttyvät todennäköisemmin tuleen korkeiden lämpötilojen vuoksi.Useiden vertailujen jälkeen litiumakut erottuvat joukosta ja niitä käytetään nyt laajasti uusissa energiaajoneuvoissa.
Syy siihen, miksi litiumakut voivat tarjota virtaa uusille energiaajoneuvoille, johtuu juuri siitä, että niiden positiivisissa ja negatiivisissa elektrodeissa on aktiivisia materiaaleja.Jatkuvan materiaalien upotuksen ja uuttamisen aikana saadaan suuri määrä sähköenergiaa, ja sitten energian muuntamisen periaatteen mukaisesti sähköenergia ja liike-energia vaihdon tarkoituksen saavuttamiseksi, jolloin saadaan voimakas teho uudet energiaajoneuvot, voivat saavuttaa tavoitteen kävellä auton kanssa.Samaan aikaan, kun litiumakkukenno käy läpi kemiallisen reaktion, sen tehtävänä on absorboida lämpöä ja vapauttaa lämpöä energian muuntamiseksi loppuun.Lisäksi litiumatomi ei ole staattinen, se voi liikkua jatkuvasti elektrolyytin ja kalvon välillä, ja siinä on polarisaatiovastus.
Nyt myös lämpöä vapautuu sopivasti.Lämpötila uusien energiaajoneuvojen litiumakun ympärillä on kuitenkin liian korkea, mikä voi helposti johtaa positiivisen ja negatiivisen erottimen hajoamiseen.Lisäksi uuden energian litiumakun koostumus koostuu useista akuista.Kaikkien akkujen tuottama lämpö ylittää huomattavasti yksittäisen akun lämmön.Kun lämpötila ylittää ennalta määrätyn arvon, akku on erittäin räjähdysaltis.
3. Akun lämmönhallintajärjestelmän keskeiset teknologiat
Uusien energia-ajoneuvojen akunhallintajärjestelmälle sekä kotimaassa että ulkomailla on kiinnitetty paljon huomiota, aloitettu tutkimussarja ja saatu paljon tuloksia.Tässä artikkelissa keskitytään uuden energiaajoneuvojen akkujen lämmönhallintajärjestelmän, akkutasapainon hallinnan ja avainteknologioiden tarkkaan arviointiin.lämmönhallintajärjestelmä.
3.1 Akun lämmönhallintajärjestelmän jäännöstehon arviointimenetelmä
Tutkijat ovat investoineet paljon energiaa ja vaivalloista työtä SOC-arviointiin, pääasiassa käyttämällä tieteellisiä dataalgoritmeja, kuten ampeerituntiintegraalimenetelmää, lineaarimallimenetelmää, hermoverkkomenetelmää ja Kalman-suodatinmenetelmää tehdäkseen suuren määrän simulaatiokokeita.Laskentavirheitä tapahtuu kuitenkin usein tätä menetelmää käytettäessä.Jos virhettä ei korjata ajoissa, laskentatulosten välinen ero kasvaa ja kasvaa.Tämän puutteen korjaamiseksi tutkijat yleensä yhdistävät Anshin arviointimenetelmän muihin menetelmiin varmistaakseen toisensa saadakseen mahdollisimman tarkkoja tuloksia.Tarkoilla tiedoilla tutkijat voivat arvioida tarkasti akun purkausvirran.
3.2 Akun lämmönhallintajärjestelmän tasapainoinen hallinta
Akun lämmönhallintajärjestelmän tasapainonhallintaa käytetään pääasiassa tehoakun kunkin osan jännitteen ja tehon koordinointiin.Kun eri akkuja on käytetty eri osissa, teho ja jännite ovat erilaisia.Tällä hetkellä tasapainonhallintaa tulisi käyttää näiden kahden välisen eron poistamiseksi.Epäjohdonmukaisuus.Tällä hetkellä yleisimmin käytetty tasapainonhallintatekniikka
Se jaetaan pääasiassa kahteen tyyppiin: passiivinen taajuuskorjaus ja aktiivinen taajuuskorjaus.Sovelluksen näkökulmasta näiden kahden tasaustavan käyttämät toteutusperiaatteet ovat melko erilaisia.
(1) Passiivinen tasapaino.Passiivisen tasauksen periaate hyödyntää akun tehon ja jännitteen välistä suhteellista suhdetta, joka perustuu yksittäisen akkusarjan jännitetietoihin, ja näiden kahden muuntaminen tapahtuu yleensä vastuspurkauksella: suuritehoisen akun energia tuottaa lämpöä. vastuslämmityksen kautta, sitten haihduttaa ilman läpi energiahäviön tarkoituksen saavuttamiseksi.Tämä tasausmenetelmä ei kuitenkaan paranna akun käytön tehokkuutta.Lisäksi, jos lämmön hajoaminen on epätasaista, akku ei pysty suorittamaan akun lämmönhallintatehtävää ylikuumenemisongelman vuoksi.
(2) Aktiivinen saldo.Aktiivinen tasapaino on passiivisen tasapainon päivitetty tuote, joka korvaa passiivisen tasapainon haitat.Toteutusperiaatteen näkökulmasta aktiivisen tasauksen periaate ei viittaa passiivisen tasauksen periaatteeseen, vaan omaksuu täysin erilaisen uuden käsitteen: aktiivinen tasaus ei muuta akun sähköenergiaa lämpöenergiaksi vaan haihduttaa sitä. , jotta korkea energia siirtyy Akun energia siirtyy matalan energian akkuun.Lisäksi tällainen lähetys ei riko energiansäästölakia, ja sen etuna on pieni häviö, korkea käyttötehokkuus ja nopeat tulokset.Taseenhallinnan kokoonpanorakenne on kuitenkin suhteellisen monimutkainen.Jos tasapainopistettä ei ohjata kunnolla, se voi aiheuttaa peruuttamattomia vaurioita virta-akulle sen liian suuren koon vuoksi.Yhteenvetona voidaan todeta, että sekä aktiivisella saldonhallinnalla että passiivisella saldonhallinnalla on haittoja ja etuja.Tietyissä sovelluksissa tutkijat voivat tehdä valintoja litiumakkupakkausten kapasiteetin ja merkkijonojen lukumäärän mukaan.Pienikapasiteettiset, vähälukuiset litiumakut sopivat passiiviseen taajuuskorjauksen hallintaan, ja suuren kapasiteetin, suuritehoiset litiumakut sopivat aktiiviseen taajuuskorjauksen hallintaan.
3.3 Akun lämmönhallintajärjestelmän tärkeimmät tekniikat
(1) Määritä akun optimaalinen käyttölämpötila-alue.Lämmönhallintajärjestelmää käytetään pääasiassa lämpötilan koordinoimiseen akun ympärillä, joten lämmönhallintajärjestelmän sovellusvaikutuksen varmistamiseksi tutkijoiden kehittämää avainteknologiaa käytetään pääasiassa akun käyttölämpötilan määrittämiseen.Niin kauan kuin akun lämpötila pidetään sopivalla alueella, litiumakku voi aina olla parhaassa toimintakunnossa ja antaa riittävästi tehoa uusien energiaajoneuvojen toimintaan.Tällä tavalla uusien energiaajoneuvojen litiumakun suorituskyky voi olla aina erinomaisessa kunnossa.
(2) Akun lämpöalueen laskenta ja lämpötilaennuste.Tämä tekniikka sisältää suuren määrän matemaattisia mallilaskelmia.Tiedemiehet käyttävät vastaavia laskentamenetelmiä akun sisällä olevan lämpötilaeron laskemiseksi ja käyttävät tätä pohjana akun mahdollisen lämpökäyttäytymisen ennustamiseen.
(3) Lämmönsiirtoaineen valinta.Lämmönhallintajärjestelmän ylivoimainen suorituskyky riippuu lämmönsiirtoaineen valinnasta.Suurin osa nykyisistä uusista energiaajoneuvoista käyttää ilmaa/jäähdytysnestettä jäähdytysväliaineena.Tämä jäähdytysmenetelmä on yksinkertainen käyttää, sen valmistuskustannukset ovat alhaiset ja sillä voidaan hyvin saavuttaa akun lämmönpoistotarkoitus.PTC ilmanlämmitin/PTC jäähdytysnesteen lämmitin)
(4) Hyväksy rinnakkaisen ilmanvaihdon ja lämmönpoistorakenteen suunnittelu.Litiumakkupakettien välinen ilmanvaihto- ja lämmönpoistorakenne voi laajentaa ilmavirtausta niin, että se voidaan jakaa tasaisesti akkupakettien kesken, mikä ratkaisee tehokkaasti akkumoduulien välisen lämpötilaeron.
(5) Tuulettimen ja lämpötilan mittauspisteen valinta.Tässä moduulissa tutkijat käyttivät suurta määrää kokeita tehdäkseen teoreettisia laskelmia ja käyttivät sitten nestemekaniikan menetelmiä tuulettimen virrankulutusarvojen saamiseksi.Myöhemmin tutkijat löytävät äärellisten elementtien avulla sopivimman lämpötilan mittauspisteen saadakseen akun lämpötilatiedot tarkasti.
Postitusaika: 25.6.2023
