Модуль літієвої батареї складається в основному з батарей та вільно поєднаних мономерів для охолодження та тепловідведення. Взаємозв'язок між ними доповнює один одного. Батарея відповідає за живлення нового енергетичного транспортного засобу, а охолоджувальний блок може обробляти тепло, що генерується батареєю під час роботи. Різні методи відведення тепла мають різні тепловідвідні середовища.
Якщо температура навколо акумулятора занадто висока, ці матеріали використовуватимуть теплопровідну силіконову прокладку як шлях передачі, плавно потраплятимуть у охолоджувальну трубку, а потім поглинатимуть тепло через прямий або непрямий контакт з окремим акумулятором. Головною перевагою цього методу є велика площа контакту з елементами акумулятора та рівномірне поглинання тепла.
Метод повітряного охолодження також є поширеним методом охолодження акумулятора.Повітряний нагрівач PTC) Як випливає з назви, цей метод використовує повітря як охолоджувальне середовище. Розробники транспортних засобів на нових джерелах енергії встановлюють вентилятори охолодження поруч з акумуляторними модулями. Для збільшення потоку повітря поруч з акумуляторними модулями також додаються вентиляційні отвори. Під впливом конвекції повітря літієва батарея транспортного засобу на нових джерелах енергії може швидко розсіювати тепло та підтримувати стабільну температуру. Перевагою цього методу є його гнучкість і можливість розсіювати тепло шляхом природної конвекції або примусового розсіювання тепла. Але якщо ємність акумулятора занадто висока, ефект від методу повітряного охолодження буде поганим.
Коробчасте вентиляційне охолодження є подальшим удосконаленням методу повітряного охолодження та розсіювання тепла. Окрім контролю максимальної температури акумуляторного блоку, воно також може контролювати мінімальну температуру акумуляторного блоку, забезпечуючи значну нормальну роботу акумулятора. Однак цей метод призводить до недостатньої рівномірності температури в акумуляторному блоці, що робить його схильним до нерівномірного розсіювання тепла. Коробчасте вентиляційне охолодження підсилює швидкість потоку повітря на вході, координує максимальну температуру акумуляторного блоку та контролює величезну різницю температур. Однак через невеликий зазор верхньої частини акумулятора на вході повітря отриманий потік газу не відповідає вимогам до розсіювання тепла, а загальна швидкість потоку занадто повільна. Якщо все так триватиме, тепло, що накопичується у верхній частині акумулятора на вході повітря, важко розсіювати. Навіть якщо верхня частина буде розрізана на пізнішому етапі, різниця температур між акумуляторними блоками все одно перевищуватиме заданий діапазон.
Метод охолодження фазозмінним матеріалом має найвищу технологічну складову, оскільки фазозмінний матеріал може поглинати велику кількість тепла залежно від зміни температури акумулятора. Великою перевагою цього методу є те, що він споживає менше енергії та може розумно контролювати температуру акумулятора. Порівняно з методом рідинного охолодження, фазозмінний матеріал не є корозійним, що зменшує забруднення середовища, що потрапляє в акумулятор. Однак не всі нові енергетичні трамваї можуть використовувати фазозмінні матеріали як охолоджувальне середовище, зрештою, вартість виробництва таких матеріалів висока.
Що стосується застосування, конвекційне охолодження ребрами може контролювати максимальну температуру та максимальну різницю температур акумуляторного блоку в діапазоні від 45°C до 5°C. Однак, якщо швидкість вітру навколо акумуляторного блоку досягає заданого значення, охолоджувальний ефект ребер через швидкість вітру не є сильним, тому різниця температур акумуляторного блоку змінюється мало.
Охолодження тепловими трубками – це нещодавно розроблений метод розсіювання тепла, який ще офіційно не введений у використання. Цей метод полягає у встановленні робочого тіла в тепловій трубці, і як тільки температура акумулятора підвищується, воно може відводити тепло через середовище в трубі.
Можна побачити, що більшість методів розсіювання тепла мають певні обмеження. Якщо дослідники хочуть добре провести роботу з розсіюванням тепла літієвих батарей, вони повинні цілеспрямовано налаштувати пристрої розсіювання тепла відповідно до фактичної ситуації, щоб максимізувати ефект розсіювання тепла та забезпечити нормальну роботу літієвої батареї.
✦Рішення проблеми збою системи охолодження транспортних засобів на нових джерелах енергії
Перш за все, термін служби та продуктивність транспортних засобів на нових джерелах енергії прямо пропорційні терміну служби та продуктивності літієвих акумуляторів. Дослідники можуть добре справлятися з управлінням температурою відповідно до характеристик літієвих акумуляторів. Оскільки системи розсіювання тепла, що використовуються транспортними засобами на нових джерелах енергії різних марок та моделей, досить різні, під час оптимізації системи управління температурою дослідники повинні вибрати розумний метод розсіювання тепла відповідно до їхніх характеристик, щоб максимізувати ефект від системи розсіювання тепла транспортних засобів на нових джерелах енергії. Наприклад, при використанні методу рідинного охолодження (Підігрівач охолоджувальної рідини PTC), дослідники можуть використовувати етиленгліколь як основний теплоносій. Однак, щоб усунути недоліки рідинного охолодження та методів розсіювання тепла, а також запобігти витоку етиленгліколю та забрудненню акумулятора, дослідникам необхідно використовувати нержавіючі матеріали оболонки як захисний матеріал для літієвих акумуляторів. Крім того, дослідники також повинні добре герметизувати, щоб мінімізувати ймовірність витоку етиленгліколю.
По-друге, запас ходу транспортних засобів на нових джерелах енергії збільшується, ємність та потужність літієвих акумуляторів значно покращилися, а також виробляється все більше тепла. Якщо продовжувати використовувати традиційний метод розсіювання тепла, ефект розсіювання тепла значно зменшиться. Тому дослідники повинні йти в ногу з часом, постійно розробляти нові технології та вибирати нові матеріали для покращення роботи системи охолодження. Крім того, дослідники можуть поєднувати різні методи розсіювання тепла, щоб розширити переваги системи розсіювання тепла, щоб температуру навколо літієвої батареї можна було контролювати у відповідному діапазоні, що може забезпечити невичерпну потужність для транспортних засобів на нових джерелах енергії. Наприклад, дослідники можуть поєднувати методи повітряного охолодження та розсіювання тепла на основі вибору методів рідинного розсіювання тепла. Таким чином, два або три методи можуть компенсувати недоліки один одного та ефективно покращити характеристики розсіювання тепла транспортних засобів на нових джерелах енергії.
Зрештою, водій повинен ретельно виконувати щоденне технічне обслуговування транспортних засобів на нових джерелах енергії під час керування транспортним засобом. Перед керуванням необхідно перевірити робочий стан транспортного засобу та наявність несправностей у системі безпеки. Цей метод перевірки може зменшити ризик дорожньо-транспортних пригод та забезпечити безпеку водіння. Після тривалого водіння водій повинен регулярно відправляти транспортний засіб на техогляд, щоб вчасно перевірити наявність потенційних проблем у системі керування електроприводом та системі розсіювання тепла, щоб уникнути аварій під час керування транспортними засобами на нових джерелах енергії. Крім того, перед придбанням транспортного засобу на нових джерелах енергії водій повинен ретельно дослідити структуру системи приводу з літієвим акумулятором та системи розсіювання тепла, а також спробувати вибрати транспортний засіб з хорошою системою розсіювання тепла. Оскільки цей тип транспортного засобу має тривалий термін служби та чудові характеристики. Водночас водії також повинні мати певні знання з технічного обслуговування, щоб вчасно реагувати на раптові збої системи та зменшувати втрати.
Час публікації: 25 червня 2023 р.
