थर्मली प्रवाहकीय सिलिकॉन जेल को व्यापक रूप से एक उन्नत समग्र सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है, जो नए ऊर्जा वाहनों में बकाया थर्मल चालकता के साथ एक इंजन कूलिंग सामग्री और सीलेंट दोनों के रूप में सेवा करता है। उत्कृष्ट तापीय चालकता के साथ थर्मल प्रवाहकीय सीलेंट एक एकल घटक के रूप में आता है। सिलिका जेल थर्मल कंडक्टर की तैयार शीट के लिए आंकड़ा देखें। 1। थर्मल कंडक्टिव सिलिका को वायुमंडल में मौजूद नमी के साथ संक्षेपण प्रतिक्रियाओं के माध्यम से बनाया जा सकता है, जो कम आणविक रिलीज, क्रॉसलिंकिंग, इलाज और उच्च-प्रदर्शन इलास्टोमर्स के साथ उत्कृष्ट भौतिक और थर्मल प्रतिरोध गुणों के साथ पैदा होता है। थर्मल प्रवाहकीय सिलिका में उत्कृष्ट उच्च और कम तापमान प्रतिरोध गुण भी होते हैं। थर्मली प्रवाहकीय सिलिका विद्युत इन्सुलेशन, उम्र बढ़ने के प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता सहित कई फायदे प्रदान करता है। इसके अलावा, थर्मल कंडक्टिव सिलिका में बेहतर आसंजन के लिए धातुओं और नॉनमेटलिक्स के साथ मजबूत आसंजन होता है - ये गुण कई क्षेत्रों में आवेदन करने के लिए थर्मल रूप से सिलिका का संचालन करने की अनुमति देते हैं; तालिका 117 में सभी प्रासंगिक पैरामीटर हैं। थर्मल रूप से सिलिका का संचालन करना नए ऊर्जा वाहनों के लिए रेंज और सुरक्षा में सुधार करने में एक अभिन्न अंग है।
इन कारों में बैटरी सिस्टम में आम तौर पर लिथियम आयरन ऑक्साइड, लिथियम मैंगनीज डाइऑक्साइड, टर्नरी बैटरी और ईंधन कोशिकाएं शामिल हैं - थर्मल प्रवाहकीय सिलिका के साथ एक आवश्यक भूमिका निभाती है। वाहन धीरज वर्तमान कोशिकाओं की संख्या से प्रभावित हो सकता है; जैसे -जैसे अधिक बैटरी जोड़ी जाती है, उनकी रिक्ति एक साथ करीब हो जाती है; हालांकि, बैटरी कोशिकाएं डिस्चार्ज या चार्जिंग साइकिल के दौरान महत्वपूर्ण गर्मी का उत्पादन करती हैं। बैटरी कोशिकाओं में आग या शॉर्ट सर्किट जैसे दुर्घटनाएं तब उत्पन्न हो सकती हैं जब गर्मी को प्रभावी ढंग से विघटित नहीं किया जा सकता है। थर्मल कंडक्टिव सिलिका, एक लोचदार सामग्री जिसे सेल अंतराल को जल्दी से भरने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसकी गर्मी को कुशलता से या तो बाहरी शीतलन क्षेत्र की ओर या सामने के दरवाजे से बाहर स्थानांतरित किया गया है। इस उपाय के माध्यम से सिस्टम की सुरक्षा सुनिश्चित की जाती है, जबकि लाभ को अधिकतम करने और नए ऊर्जा वाहनों पर उनके धीरज का विस्तार करने के लिए अधिक बैटरी होने का लाभ उठाते हैं। जब विभिन्न शीतलन तरीकों की बात आती है तो थर्मल रूप से सिलिका एक हीट ट्रांसफर ब्रिज के रूप में कार्य करती है। हीट अपव्यय क्षेत्र कोशिकाओं से गर्मी विघटन क्षेत्रों में कुशल गर्मी हस्तांतरण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, इन्सुलेशन गुणों के साथ बैटरी कोशिकाओं में अत्यधिक वर्तमान खपत के कारण उच्च वोल्टेज से सुरक्षा प्रदान करते हैं, सामान्य प्रणाली संचालन को बनाए रखते हैं, और शॉर्ट सर्किट जैसे दोषों से बचते हैं।
बैटरी हीट जनरेशन का सिद्धांत
वाहन बैटरी के लिए थर्मल प्रबंधन का प्रदर्शन समग्र रूप से कंडक्टिव सिलिका जेल प्लेट (CSGP) का उपयोग करने वाले हवा के शीतलन के साथ मिलकर अनुकूलित होता है।
पिछले खंड ने नए ऊर्जा वाहनों के लिए उपयोग किए जाने वाले बीटीएम और बैटरी का परिचय प्रदान किया। किसी भी बैटरी के साथ, इसका तापमान चार्जिंग/डिस्चार्जिंग या सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने के दौरान बढ़ सकता है। बैटरी जीवनकाल और सुरक्षा से समझौता किया जा सकता है जब तापमान अपने इष्टतम ऑपरेटिंग तापमान रेंज से अधिक हो जाता है, संभवतः थर्मल रनवे के लिए अग्रणी होता है। इस सीमा को नियंत्रित करने में विफल रहने से सुरक्षा के लिए जोखिम पैदा होता है। चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के रूप में पर्याप्त गर्मी उत्पादन पैदा होता है, सीएसजीपी की बेहतर थर्मल चालकता, गर्मी अपव्यय और प्रदर्शन का उपयोग एयर-कूलिंग तकनीक के माध्यम से इसे हटाने के लिए किया जाता है। यहां हम ऑटोमोटिव बैटरी के लिए थर्मल प्रबंधन रणनीति के रूप में एयर कूलिंग के साथ संयुक्त CSGP का उपयोग करेंगे।
एक प्रयोग के हिस्से के रूप में, CSGP और बैटरी बॉडी के बीच थर्मल प्रतिरोध को ध्यान में रखना भी महत्वपूर्ण है। थर्मल प्रतिरोध गर्मी चालन में एक अभिन्न अंग खेलता है जो बैटरी मॉड्यूल के भीतर तापमान वितरण के साथ -साथ गर्मी अपव्यय को प्रभावित करता है। CSGP एक उत्कृष्ट थर्मल कंडक्टर है, लेकिन इसके और बैटरी मॉड्यूल के बीच कुछ थर्मल प्रतिरोध रहता है, जो प्रयोगात्मक परिणामों को प्रभावित कर सकता है। इस अध्ययन ने यह पता लगाने पर ध्यान केंद्रित किया कि बैटरी मॉड्यूल के भीतर हीट अपव्यय के लिए CSGP ने कितना अच्छा प्रदर्शन किया। इस प्रयोग ने बैटरी मॉड्यूल और सीएसजीपी के बीच किसी भी थर्मल प्रतिरोध का पूरी तरह से पता नहीं लगाया, क्योंकि उद्देश्य उच्च दरों पर डिस्चार्ज करते समय गर्मी अपव्यय में अपनी क्षमता को बढ़ाने और तापमान विनियमन को बढ़ाने के लिए है।
चित्रा प्रयोगात्मक परीक्षणों में उपयोग किए जाने वाले प्लेटफ़ॉर्म असेंबली को दर्शाता है। 7। कूलिंग सिस्टम से लैस अलग बैटरी मॉड्यूल को एक इनक्यूबेटर में रखा जाता है। इन बैटरी मॉड्यूल को सर्वोत्तम परिणामों के लिए अपने सभी प्रयोगों के दौरान ठीक 40 डीजीसी पर रहना चाहिए। सामान्य बैटरी परीक्षण वातावरण 0-40 DEGC के बीच है। यदि परिवेश का तापमान 0 और 40 DEGC के बीच आता है, तो इसका प्रदर्शन प्रतिकूल रूप से प्रभावित हो सकता है, जिससे डिस्चार्ज क्षमता में काफी कमी आती है और समग्र बैटरी प्रदर्शन पर प्रभाव पड़ता है। सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, बैटरी मॉड्यूल को चार्ज किए जाने से पहले तापमान को स्थिर करने के लिए दो घंटे के लिए ऊष्मायन किया जाएगा और एक बैटरी परीक्षण प्रणाली के माध्यम से छुट्टी दे दी जाएगी। टी-टाइप थर्मोकॉल्स में एक सतह से जुड़ा हुआ है और एक तापमान निरीक्षण के लिए एक एगिलेंट इंस्ट्रूमेंट से जुड़ा हुआ है, जिससे यह हर दो सेकंड में मॉड्यूल तापमान को रिकॉर्ड करने में सक्षम होता है। प्रशंसक समग्र रूप से प्रवाहकीय सिलिकॉन जेल प्लेट-फोर्स्ड-कूलिंग (CSGPFC) मॉड्यूल पर मजबूर वायु प्रवाह भी प्रदान करते हैं; प्रत्यक्ष वर्तमान बिजली की आपूर्ति इस फ़ंक्शन के लिए ऊर्जा प्रदान करती है। सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध के साथ-साथ इसके चार्ज-डिस्चार्ज वक्र का आकलन करना महत्वपूर्ण है, प्रत्येक बैटरी को उनके साथ प्रयोग करने से पहले प्रत्येक बैटरी को डिस्चार्ज और चार्ज करें। हमारा बैटरी मॉड्यूल निकट से मिलान किए गए प्रतिरोधों के साथ कोशिकाओं का उपयोग करता है; यह सुनिश्चित करने में अतिरिक्त ध्यान दिया जाना चाहिए कि उनकी बैटरी सभी के पास एक समान स्थिति है।
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