Yangi energiya vositalari savdosi va egalik qilish hajmining ortishi bilan yangi energiya vositalarining yong'in hodisalari ham vaqti-vaqti bilan sodir bo'lmoqda. Issiqlik boshqaruv tizimini loyihalash yangi energiya vositalarining rivojlanishini cheklovchi muammo hisoblanadi. Barqaror va samarali issiqlik boshqaruv tizimini loyihalash yangi energiya vositalarining xavfsizligini oshirish uchun katta ahamiyatga ega.
Li-ion batareya termal modellashtirish Li-ion batareya termal boshqaruvining asosidir. Ular orasida issiqlik uzatish xususiyatlarini modellashtirish va issiqlik hosil qilish xususiyatlarini modellashtirish lityum-ion batareya termal modellashtirishning ikkita muhim jihati hisoblanadi. Batareyalarning issiqlik uzatish xususiyatlarini modellashtirish bo'yicha mavjud tadqiqotlarda lityum-ion batareyalar anizotrop issiqlik o'tkazuvchanligiga ega deb hisoblanadi. Shuning uchun, lityum-ion batareyalar uchun samarali va ishonchli issiqlik boshqaruv tizimlarini loyihalash uchun turli xil issiqlik uzatish pozitsiyalari va issiqlik uzatish yuzalarining lityum-ion batareyalarning issiqlik tarqalishi va issiqlik o'tkazuvchanligiga ta'sirini o'rganish katta ahamiyatga ega.
Tadqiqot obyekti sifatida 50 A·soat lityum temir fosfat batareyasi ishlatilgan va uning issiqlik uzatish xususiyatlari batafsil tahlil qilingan hamda yangi issiqlik boshqaruvi dizayn g'oyasi taklif qilingan. Batareyaning shakli 1-rasmda, o'ziga xos o'lcham parametrlari esa 1-jadvalda ko'rsatilgan. Li-ion batareyasining tuzilishi odatda musbat elektrod, manfiy elektrod, elektrolit, ajratuvchi, musbat elektrod simi, manfiy elektrod simi, markaziy terminal, izolyatsiya materiali, xavfsizlik klapani, musbat harorat koeffitsienti (PTC) ni o'z ichiga oladi (PTC sovutish isitgichi/PTC havo isitgichi) termistor va batareya korpusi. Musbat va manfiy qutb bo'laklari orasiga ajratgich joylashtirilgan va batareya yadrosi o'rash orqali yoki qutb guruhi laminatsiya orqali hosil qilingan. Ko'p qatlamli katakcha tuzilishini bir xil o'lchamdagi katakcha materialiga soddalashtiring va 2-rasmda ko'rsatilgandek, katakchaning termofizik parametrlariga teng ishlov berishni amalga oshiring. Batareya katakchasi materiali anizotrop issiqlik o'tkazuvchanlik xususiyatlariga ega kuboid birlik deb taxmin qilinadi va ustma-ust qo'yish yo'nalishiga perpendikulyar issiqlik o'tkazuvchanligi (λz) ustma-ust qo'yish yo'nalishiga parallel bo'lgan issiqlik o'tkazuvchanligidan (λ x, λy) kichikroq qilib o'rnatiladi.
(1) Lityum-ion batareyali termal boshqaruv sxemasining issiqlik tarqalish quvvatiga to'rtta parametr ta'sir qiladi: issiqlik tarqalish yuzasiga perpendikulyar issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik manbai markazi va issiqlik tarqalish yuzasi orasidagi yo'l masofasi, issiqlik boshqaruv sxemasining issiqlik tarqalish yuzasining o'lchami va issiqlik tarqalish yuzasi va atrofdagi muhit o'rtasidagi harorat farqi.
(2) Lityum-ion batareyalarning issiqlik boshqaruvini loyihalash uchun issiqlik tarqalish yuzasini tanlashda, tanlangan tadqiqot obyektining yon issiqlik uzatish sxemasi pastki sirt issiqlik uzatish sxemasidan yaxshiroq, ammo turli o'lchamdagi kvadrat batareyalar uchun eng yaxshi sovutish joyini aniqlash uchun turli issiqlik tarqalish yuzalarining issiqlik tarqalish quvvatini hisoblash kerak.
(3) Formula issiqlik tarqalish qobiliyatini hisoblash va baholash uchun ishlatiladi va raqamli simulyatsiya natijalarning to'liq mos kelishini tekshirish uchun ishlatiladi, bu hisoblash usuli samarali ekanligini va kvadrat katakchalarning issiqlik boshqaruvini loyihalashda ma'lumotnoma sifatida ishlatilishi mumkinligini ko'rsatadi.BTMS)
Nashr vaqti: 2023-yil 27-aprel
