Rheolaeth thermol batris pŵer cerbydau ynni newydd
Rheolaeth thermol batri pŵer yw un o'r technolegau allweddol ym maes batris lithiwm-ion. Ei nod yw sicrhau diogelwch tymheredd y batri wrth ei ddefnyddio a'i wefru, a gwella dwysedd ynni a bywyd gwasanaeth y batri. Deunyddiau rheoli thermol yw'r cymorth technegol angenrheidiol i gyflawni'r nod hwn. Isod, byddwn yn eich cyflwyno i gymhwyso a dadansoddi deunyddiau rheoli thermol batri pŵer.
Deunyddiau dargludol thermol
Mae deunyddiau dargludol thermol yn chwarae rhan hanfodol mewn rheolaeth thermol batri pŵer. Ar hyn o bryd, mae deunyddiau dargludol thermol a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys past dargludol thermol a thaflenni dargludol thermol.
Defnyddir past dargludol thermol yn helaeth ar yr arwyneb cyswllt rhwng batris a rheiddiaduron, ac mae ei ddargludedd thermol fel arfer rhwng 1-8 W/mK. Fel deunydd dargludol thermol, gall drosglwyddo gwres yn effeithiol o ardaloedd tymheredd uchel i ardaloedd tymheredd isel. Mae'r dull paratoi past dargludol thermol yn cynnwys defnyddio gronynnau dargludol thermol fel gronynnau diemwnt a silicon nitrid fel cludwyr i lenwi bylchau bach a chraciau. Mae'r fantais hon yn gwneud past dargludol thermol yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn rheolaeth thermol batri pŵer.
Mae dalennau dargludol thermol fel arfer yn cael eu gwneud o gopr neu alwminiwm ac mae ganddyn nhw ddargludedd thermol o tua 200 W/mK. Gall y daflen hon drosglwyddo gwres yn effeithiol o wyneb y batri i'r rheiddiadur cyfagos yn gyfartal, a thrwy hynny gyflawni oeri unffurf y gwres ar wyneb y rheiddiadur a'r batri. Ar yr un pryd, gall y ffilm hefyd wella gallu arsugniad y rheiddiadur i'r batri ac atal y rheiddiadur rhag cwympo o dan ddirgryniad.
Deunydd rhwystr thermol
Mae defnydd rhwystr thermol yn ddeunydd sy'n arafu llif gwres, gyda dargludedd thermol fel arfer yn yr ystod 0.2-0.35 W/mK. Yn ogystal, mae'r deunydd yn hawdd i'w brosesu a'i siapio. Defnyddir deunyddiau rhwystr thermol yn aml y tu mewn i fodiwlau batri a'u gosod rhwng celloedd batri a rheiddiaduron i leihau graddiannau tymheredd, a thrwy hynny ostwng tymheredd wyneb y batri a sicrhau diogelwch batri.
Mae dau brif gategori o ddeunyddiau rhwystr thermol: deunyddiau inswleiddio a deunyddiau inswleiddio cyfansawdd. Defnyddir deunyddiau inswleiddio yn bennaf i leihau tymheredd arwyneb batri ac fel arfer maent yn cael eu gosod rhwng celloedd batri a rheiddiaduron. Mae ei ddeunyddiau crai yn bennaf yn cynnwys ffibr gwydr a serameg. Mae deunyddiau inswleiddio cyfansawdd yn cyfuno amrywiaeth o ddeunyddiau perfformiad, megis nanosilica a pholymerau, i atal dargludiad llif gwres a cherrynt. Yn ogystal, mae gan ddeunyddiau inswleiddio cyfansawdd gryfder a gwydnwch uchel, felly fe'u defnyddir yn eang.
Deunyddiau newid cyfnod
Mae deunyddiau newid cyfnod yn sylweddau sy'n gallu amsugno a rhyddhau llawer iawn o ynni thermol yn effeithlon, ac mae eu pwyntiau toddi fel arfer yn sefydlog iawn. Yn ystod codi tâl, pan fydd y deunydd newid cyfnod yn cyrraedd tymheredd penodol, gall amsugno llawer iawn o wres, a thrwy hynny leihau tymheredd wyneb brig y batri wrth godi tâl a gollwng, cynnal tymheredd arwyneb batri sefydlog, a thrwy hynny ymestyn oes y batri. Felly, defnyddiwyd deunyddiau newid cyfnod yn eang mewn rheolaeth thermol batri pŵer. Rhennir deunyddiau newid cyfnod yn bennaf yn ddau fath: deunyddiau newid cyfnod organig a deunyddiau newid cyfnod anorganig. Defnyddir deunyddiau newid cyfnod organig fel arfer mewn ystodau tymheredd isel ac mae ganddynt burdeb uchel, ond maent yn amsugno ac yn rhyddhau gwres yn gymharol araf. Mae deunyddiau newid cyfnod anorganig yn amsugno ac yn rhyddhau gwres yn gyflymach, ond mae problemau megis toddi hawdd ar dymheredd uchel a gwenwyndra hefyd yn cyfyngu ar eu cwmpas cais.
Yn fyr, optimeiddio rheolaeth thermol batris pŵer yw'r allwedd i wella eu diogelwch, dwysedd ynni a bywyd gwasanaeth. Mae defnyddio deunyddiau fel deunyddiau dargludol thermol, deunyddiau rhwystr thermol, a deunyddiau newid cyfnod yn ddull effeithiol. Wrth gwrs, dylai dewis deunyddiau hefyd ystyried ffactorau megis cost a chynaliadwyedd er mwyn sicrhau'r gwerth gorau am arian. Gall cymhwyso'r mesurau hyn wella perfformiad batris pŵer yn sylweddol.
