Entwodiksyon
Machin elektrik (EVs) ofri anpil avantaj sou machin tradisyonèl ki mache ak gazolin, tankou redwi polisyon nan anviwònman an, pi wo efikasite enèji, ak pi ba nivo bri. Kòm resous lwil oliv diminye ak teknoloji batri avanse, EV yo te reyalize, oswa menm depase, pèfòmans nan kondwi ak ekonomi nan machin konvansyonèl yo. EV yo reprezante tandans inevitab endistri otomobil la nan direksyon nouvo jenerasyon, ekonomize enèji, ak machin zanmitay anviwònman an.
Adopsyon mondyal EVs ap akselere, ak otomobil ki renomekonpayi yotankou General Motors, Volkswagen, BMW, Mercedes-Benz, Toyota, Honda, ak Nissan entwodwi modèl elektrik. NanLachin, plizyèmanifaktirè yote lanse tou pwodwi EV, ak anpil machin elektrik pi bon kalite ak modèl ibrid ki disponib kounye a sou mache a. Benefis ekonomik ak anviwonmantal nouvo enèji machin yo ap atire de pli zan pli enterè konsomatè yo.
Politik nasyonal yo sipòte tou achte EVs atravè divès ankourajman ak sibvansyon, bese baryè pou konsomatè yo ak akselere adopsyon EVs. Kòm EV yo vin pi gaye, enpòtans ki genyen nan teknoloji jesyon tèmik batri, ki enpak tou de sekirite ak lavi nan batri EV, se de pli zan pli rekonèt.
Enpòtans jesyon tèmik batri
Anviwònman ak demann mache pou EVs
Kontrèman ak machin tradisyonèl yo, EVspwoduipa gen okenn emisyon tiyo echapman, siyifikativman diminye polisyon nan lè a. NanLachin, emisyon gazolin yo responsab pou 79% polisyon nan lè a pandan tan bwouya, ak tiyo echapman otomobil yo kontribye anpil nan nivo PM2.5, ki danjere pou sante. Tou de benefis anviwònman ak sante yo reyalize lè w chanje nan EVs, kòm EV yo ka chaje lè l sèvi avèk elektrisite ki pa chè nan pik. Anplis de sa, depans fonksyònman EV yo siyifikativman pi ba pase machin ki mache ak gazolin. Pou egzanp, pri enèji pou yon EV se sèlman apeprè yon ka nan yon machin gazolin, sa ki fè yo de pli zan pli atire pou konsomatè yo.
Politik Gouvènman an Sipòte Adopsyon EV
LaChinwagouvènman an te montre gwo sipò pou devlopman EV. Depi 2001, li te aplike inisyativ enpòtan ak plan estratejik pou ankouraje rechèch ak devlopman EV. Politik tankou egzanpsyon taks, ankourajman pou achte, ak finansman rechèch yo te prezante pou ankouraje adopsyon EVs. Efò sa yo mete aksan sou angajman gouvènman an pou akselere kwasans mache EV a.
Bezwen pou jesyon efikas batri tèmik
Batri yo se nwayo EV yo epi yo enpòtan anpil pou sekirite yo. Move jesyon tèmik ka mennen nan kouri tèmik, sa ki lakòz pil pran dife oswa eksploze. Anplis de sa, tanperati a anpil enpak sou pèfòmans batri ak lavi. Rechèch endike ke opere batri ityòm nan 45 degre diminye lavi sik yo pa apeprè 60%. Jesyon tèmik efikas ka amelyore pèfòmans batri nan 30-40% epi asire distribisyon tanperati inifòm nan pake batri yo, pwolonje lavi yo ak amelyore sekirite.
Ki sa ki jesyon tèmik batri?
Jesyon tèmik batri enplike nan kontwole tanperati pil yo kenbe pèfòmans optimal yo ak lavi. Sa a enplike egzat mezi tanperati ak siveyans, efikas refwadisman ak mekanis chofaj, ak asire distribisyon tanperati inifòm atravè pake batri a. Yon sistèm jesyon tèmik ki byen fèt ka siyifikativman amelyore pèfòmans ak sekirite pil EV yo.
Karakteristik nan jesyon tèmik batri vapè chanm ki baze sou
Enstiti Fizik ak Chimi nanChinwaAkademi Syans te devlope yon jesyon tèmik iniksolisyonpou batri EV ki baze sou chanm vapè (VC). Sa asolisyonkonbine efikasite segondè nan refwadisman likid, senplisite la ak fyab nan refwadisman lè, ak pwopriyete yo izotèmik nan refwadisman chanjman faz. Karakteristik kle nan teknoloji sa a enkli:
- Segondè konduktivite tèmik:VC yo gen konduktiviti tèmik ekstrèmman wo, bay ekselan inifòmite tanperati ak kontwole diferans tanperati ekstèn batri nan 3 degre. Avèk yon konduktiviti tèmik ekivalan ki rive jiska 200, 000 W/m·K, VC yo ofri plis pase 100 fwa konduktiviti tèmik nan kwiv pi.
- Kontra enfòmèl ant ak lejè:VC yo mens (1-6mm), kontra enfòmèl ant, ak lejè, sa ki fè yo fasil pou entegre ak divès kalite konfigirasyon batri.
- Ba antretyen:VCs pa gen okenn pati k ap deplase, asire segondè fyab ak kondisyon antretyen ki ba.
- Benefis anviwònman:Te fè sitou nan aliminyòm, VC yo se zanmitay anviwònman an ak resikle.
- Segondè fyab:VC yo ka fèt ak plizyè chanm redondants, asire operasyon kontinye menm si yon pati nan chanm lan echwe.
Relasyon ant pèfòmans batri ak tanperati
Pèfòmans batri ak lavi yo konplikeman lye ak tanperati. Pou egzanp, kapasite pil ityòm fosfat fè siyifikativman diminye nan tanperati ki ba, pandan y ap nan tanperati modere, li ogmante pi piti piti. Kenbe pil nan ranje tanperati optimal yo enpòtan anpil pou maksimize pèfòmans yo ak lavi yo.
Distribisyon Tanperati nan pake batri
Distribisyon tanperati inegal nan pake batri ka mennen nan enkonsistans nan rezistans entèn ak kapasite, ki kapab lakòz twòp chaj oswa twòp dechaj nan selil endividyèl yo. Bon jesyon tèmik asire distribisyon tanperati inifòm, amelyore pèfòmans batri ak sekirite.
Akòz diferan modil batri ki nan yon pake batri, dezekilib tanperati ant modil yo ka agrave rezistans entèn ak enkonsistans kapasite. Si yo pa byen jere, sa ka mennen nan twòp chaj oswa twòp dechaje kèk selil sou tan, ki afekte pèfòmans ak lavi, ak poze risk sekirite. Diferans tanperati ant modil yo gen rapò ak aranjman pake batri a. Selil santral akimile chalè akòz vantilasyon pòv, pandan y ap selil periferik yo gen pi bon kondisyon refwadisman epi yo gen mwens tandans fè surchof.
Jesyon tèmik batri opere sou de nivo: premye, kontwole tanperati anbyen pou kenbe li nan yon seri ki kenbe pèfòmans batri, epi dezyèmman, asire bon inifòmite tanperati nan mitan selil endividyèl yo pou asire pèfòmans ki konsistan. Grafik simulation tèmik pasajè sa a montre ke yon sistèm jesyon tèmik enpafè ogmante diferans tanperati ant selil yo, ki grandi sou tan.
Aktyèl teknoloji jesyon tèmik batri
Sistèm jesyon tèmik batri tradisyonèl yo gen ladan refwadisman lè, refwadisman likid, ak refwadisman materyèl chanjman faz (PCM). Chak gen avantaj ak limit li yo:
- Refwadisman lè:Pandan ke pri ki ba ak fasil yo kenbe, refwadisman lè ka bezwen revize pou byen satisfè demand yo refwadisman nan gwo kapasite ityòm-ion pil, espesyalman anba gwo pousantaj egzeyat ak kondisyon ekstrèm nan anviwònman an. Pou egzanp, etid yo te montre ke refwadisman lè a se ensifizan pou kenbe pake batri a nan limit tanperati ki an sekirite anba pousantaj egzeyat segondè.
- Refwadisman likid:Bay pi bon pèfòmans refwadisman pase refwadisman lè men enplike sistèm konplèks ak pi gwo pri. Asire izolasyon ak anpeche koule yo se defi kritik. Sistèm refwadisman likid yo efikas men yo ka gen tandans fè pwoblèm tankou flit epi mande pou antretyen pi konplèks.
- PCM refwadisman:Itilize chalè inaktif nan chanjman faz pou jere tanperati a men li ka pa gaye chalè efikasman pandan operasyon kontinyèl gwo pouvwa. Materyèl PCM bezwen ak anpil atansyon chwazi asire yo ka okipe chaj la tèmik san yo pa rive saturation byen vit.
Likid-refwadi pake batri nan General Motors VOLT machin elektrik la
Pake batri ki refwadi lè a nan machin ibrid Toyota Prius la
Likid-refwadi pake batri nan machin ibrid Mercedes-Benz S400h la
Avantaj nan Jesyon tèmik batri ki baze sou VCSolisyon
- Siperyè konduktivite tèmik:Asire diferans tanperati minimòm ak anpeche akimilasyon tèmik, ki enpòtan anpil pou evite tach cho ak evaporasyon tèmik.
- Konsepsyon kontra enfòmèl ant ak lejè:Entegrasyon fasil ak divès kalite konfigirasyon batri ak sistèm refwadisman. Pwofil la mens nan VCs fè yo apwopriye pou konsepsyon modèn batri kontra enfòmèl ant.
- Ba antretyen:Segondè fyab ak kondisyon antretyen minimòm. Mank pati k ap deplase vle di mwens pwen nan echèk potansyèl yo.
- Benefis anviwònman:Konstriksyon aliminyòm se resikle ak zanmitay anviwònman an. Sa a aliman ak objektif dirabilite endistri EV la.
- Segondè fyab:Plizyè chanm redondants asire operasyon kontinye menm si yon pati nan chanm lan echwe. Redondans sa a enpòtan anpil pou kenbe sekirite ak pèfòmans nan divès kondisyon fonksyònman.
Aplikasyon ka etid
Kondisyon konsepsyon
A konpayimande yon sistèm jesyon tèmik pou yon otobis elektrik pi bon kalite ak yon pake batri ki gen ladann 12 fisèl nan 6 selil paralèl silendrik, ak yon kapasite total de 150Ah-pake batri a bezwen okipe yon kouran chaje nan 500A ak yon aktyèl dechaje nan 250A.
Mezire jenerasyon chalè batri
Jenerasyon chalè selil endividyèl yo nan diferan etap lavi yo te mezire anba kondisyon chaj 4C ak egzeyat. Rezilta yo te montre diferan pousantaj jenerasyon chalè, ki te enfòme konsepsyon sistèm jesyon tèmik la.
Konsepsyon estrikti pwodwi
Ki baze sou mezi yo, Kaixin Aliminyòm te kreye yon konsepsyon pake batri enkòpore yon sistèm jesyon tèmik ki baze sou VC. Konsepsyon an enkli konsiderasyon detaye pou asire distribisyon tanperati inifòm ak dissipation efikas chalè atravè tout selil yo.
Rezilta tès yo
Pwodwi a te sibi twa sik chaj-egzeyat, ak siveyans tanperati nan tout. Rezilta yo te demontre ke sistèm VC ki baze sou efektivman kontwole tanperati batri a, kenbe li nan seri a vle epi asire distribisyon tanperati inifòm. Pwosesis tès la te enplike kondisyon laboratwa kontwole ak simulation nan mond reyèl la verifye pèfòmans nan diferan senaryo.
Konklizyon
Jesyon tèmik ki baze sou VCsolisyondevlope pa Kaixin Aliminyòm ofri yon metòd trè efikas, kontra enfòmèl ant, ak serye pou jere karakteristik tèmik pil EV yo. Sa asolisyonamelyore pèfòmans, sekirite, ak lavi batri EV yo nan asire distribisyon tanperati inifòm ak anpeche tèmik egare. Avèk plis pase 15 ane eksperyans nan ekspòte pwodwi-wo kalite chalè koule nan Ewòp ak baykoutim solisyon yopou gwo antrepriz, Kaixin Aliminyòm byen pozisyone pou satisfè bezwen en mache EV a.