බැලීම්: 0 කර්තෘ: අඩවි සංස්කාරක ප්රකාශන වේලාව: 2026-08-21 මූලාරම්භය: අඩවිය
එයාර්ජෙල් බාධකය ඉතා තුනී නම්, අසමත් වන සෛලයකින් තාපය එහි අසල්වැසියාට ඉතා ඉක්මනින් ළඟා විය හැක; එය අනවශ්ය ලෙස ඝන නම්, ඇසුරුමේ වටිනා සෛල පරිමාව නැති වී, පිරිවැය එකතු කරයි, සහ සෛල සම්පීඩනය වෙනස් කළ හැකිය.
EV බැටරි සඳහා විශ්වීය එයාර්ජල් ඝනකමක් නොමැත - සෛල රසායන විද්යාව, තාප-ධාවන ශක්තිය, පවතින පරතරය, සම්පීඩනය, අවසර ලත් ආරක්ෂිත පැති උෂ්ණත්වය සහ මොඩියුල වලංගු කිරීමේ ප්රතිඵල වලින් නිවැරදි අගය තෝරාගත යුතුය. prismatic සහ pouch cell සඳහා, ඉංජිනේරුමය බාධක බොහෝ විට ඝනකම මිලිමීටර කිහිපයක් පමණි, නමුත් අවසාන අගය සැබෑ බැටරි ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය තුළ ඔප්පු කළ යුතුය.
'2 mm airgel සෑම බැටරියකටම ප්රමාණවත්' වැනි ස්ථාවර රීතියක් භාවිතා කිරීමෙන් අධි ශක්ති සෛල අඩුවෙන් ආරක්ෂා කිරීමට හෝ අඩු අවදානම් මොඩියුලයක ඉඩ නාස්ති කිරීමට හැකිය.
නිවැරදි විසඳුම වන්නේ සැබෑ සම්පීඩිත තත්ත්වය යටතේ අවශ්ය තාප ප්රතිරෝධයෙන් ඝනකම නිර්වචනය කිරීමයි. සෛල ආකෘතිය, රසායන විද්යාව, ගබඩා කරන ලද ශක්තිය, පරතරය, වාතාශ්රය දිශාව, සම්පීඩන බලය, බාධක ඉදිකිරීම සහ අසල්වැසි සෛලය මත අවසර ලත් උෂ්ණත්වය යන සියල්ල ප්රතිඵලය කෙරෙහි බලපායි.
Aspen Aerogels පවසන්නේ එහි මෝටර් රථ සෛල බාධක තාප සන්නායකතාවය, ඝනකම සහ සම්පීඩන ප්රතිචාරය ඇතුළු නිශ්චිත ඉලක්ක සඳහා නිර්මාණය කර ඇති බවයි , බාධක ඝණකම විශ්වීය සංඛ්යාවකට වඩා යෙදුම මත රඳා පවතින සැලසුම් පරාමිතියක් බව තහවුරු කරයි.[1]
සෛල ප්රමාණය, සම්පීඩනය, තාප මාර්ග සහ වාතාශ්රය සැලකිල්ලට නොගෙන සාර්ථක 2-3 මි.මී. පරීක්ෂණ ප්රතිඵලයක් උපුටා දැක්වීම සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් බැටරි පැකට්ටුවක් කෙරෙහි ව්යාජ විශ්වාසයක් ඇති කළ හැකිය.
මිලිමීටර කිහිපයක් සමහර ප්රිස්මැටික් හෝ පෝච්-සෛල මෝස්තරවල තාක්ෂණික වශයෙන් ශක්ය විය හැකි නමුත් සම්පූර්ණ මොඩියුල පරීක්ෂණයෙන් අවශ්ය ප්රචාරණ ප්රමාදය තහවුරු කරන විට පමණි. ඝනකම ද්රව්ය සැකසීම සහ සම්පීඩන තත්ත්වයෙන් වෙන් කළ නොහැකිය.
Aspen භාවිතයෙන් එක් කුඩා මොඩියුල උදාහරණයක් ප්රකාශයට පත් කළේය . 50% ක පමණ වික්රියාවකට සම්පීඩිත 2.35 mm PyroThin බාධකයක් 62 Ah ප්රිස්මැටික් සෛල දෙකක් අතර එම නිශ්චිත පරීක්ෂණයේදී, අසල්වැසි සෛලය තාප ධාවන පථයට ඇතුළු නොවීය, නමුත් කුඩා මොඩියුලය සැබෑ ඇසුරුමක ඇති සමහර ද්විතියික තාප මාර්ග හුදකලා කළ බව Aspen සටහන් කරයි.[2]
එම 2.35 mm ප්රතිඵලය ප්රයෝජනවත් ඉංජිනේරු උදාහරණයකි—විශ්වීය EV පිරිවිතරයක් නොවේ.
සෛල ඉදිමුණු විට සහ මොඩියුලය වාහනයේ ආයු කාලය පුරාවට ද්රව්ය සම්පීඩනය කළ පසු එහි සම්පීඩිත නොවූ ඝනකමෙන් පමණක් තෝරාගත් බාධකයක් ඉතා වෙනස් ලෙස ක්රියා කළ හැක.
විසඳුම වන්නේ ජීවිතයේ ආරම්භය සහ ජීවිතයේ අවසානය යන දෙකම සම්පීඩිත ඝනකම සහ තාප කාර්ය සාධනය ඇගයීමයි. ප්රිස්මැටික් සහ බෑග් සෛල බයිසිකල් පැදීමේදී මානය වෙනස් කළ හැකිය, එබැවින් තාප ප්රතිරෝධය පවත්වා ගනිමින් බාධකය සම්පීඩන පෑඩ් ලෙසද ක්රියා කරයි.
Aspen විශේෂයෙන් යාන්ත්රික ක්රියාකාරිත්වය, සම්පීඩන තෙහෙට්ටුව සහ සම්පීඩනය යටතේ තාප සන්නායකතාවය සෛලයට සෛල බාධක සඳහා තීරණාත්මක සැලසුම් සාධක ලෙස හඳුනා ගනී.[3]
තාප සන්නායකතාවයෙන් ඝනකම තෝරා ගැනීමෙන් පමණක් සැබෑ තාප-පලා යන ප්රචාරණයට ආධිපත්යය දැක්විය හැකි අනෙකුත් තාප මාර්ග සහ යාන්ත්රික බාධක නොසලකා හරියි.
ඉංජිනේරුවන් බාධක ඝනකම කැටි කිරීමට පෙර සම්පූර්ණ සෛල-සෛල අතුරුමුහුණත ඇගයීමට ලක් කළ යුතුය. වඩාත්ම වැදගත් ආදාන පහත දැක්වේ.
නිර්මාණ සාධකය |
ඇයි එය වැදගත් |
හැකි ඝනකම බලපෑම |
|---|---|---|
සෛල රසායන විද්යාව |
තාප-පලා යන හැසිරීම සහ ශක්තිය මුදා හැරීම වෙනස් කරයි |
විවිධ තාප ප්රතිරෝධය අවශ්ය විය හැකිය |
සෛල ධාරිතාව |
වැඩි ගබඩා ශක්තිය තාප අභියෝගය වැඩි කළ හැක |
බාධක අවශ්යතාව වැඩි කළ හැක |
සම්පීඩනය |
අවසාන බාධක ඝණකම සහ යාන්ත්ර විද්යාව වෙනස් කරයි |
සම්පීඩිත තත්වය ඇගයීමට ලක් කළ යුතුය |
පවතින සෛල පරතරය |
පරිමාමිතික ශක්ති ඝනත්වයට සෘජුවම බලපායි |
උපරිම භාවිතා කළ හැකි ඝනකම සීමා කරයි |
වාතාශ්රය දිශාව |
උණුසුම් වායුව සෛල මුහුණත බාධකය මඟ හැරිය හැක |
වෙනත් තැනක අමතර ආරක්ෂාවක් අවශ්ය විය හැකිය |
ප්රචාරණ ඉලක්කය |
අවශ්ය ප්රමාදය හෝ ප්රචාරණය නොවන කාර්ය සාධනය නිර්වචනය කරයි |
Drives අවසාන වලංගු ඉදිකිරීම් |
සෑම සෛල බාධකයක්ම අධිප්රමාණය කිරීමෙන් ඇසුරුම් ශක්ති ඝනත්වය අඩු කිරීමට, මොඩියුලයේ මානයන් සහ පිරිවැය වැඩි කිරීමට සහ අපේක්ෂිත සෛල සම්පීඩන පද්ධතියට බාධා කිරීමට හැකිය.
නිවැරදි විසඳුම වන්නේ ප්රමාණවත් සැලසුම් ආන්තිකය සහිත තාප ප්රචාරණය සහ යාන්ත්රික අවශ්යතා සපුරාලන අවම වලංගු ඉදිකිරීම් භාවිතා කිරීමයි. අධි පරිමා EV ඇසුරුම්වල, දුසිම් ගනනක් හෝ සියගණනක් සෛල අතුරුමුහුණත් හරහා නැවත නැවතත් මිලිමීටරයක අමතර කොටසක් පවා ඇසුරුම් මානයන්ට ද්රව්යමය වශයෙන් බලපෑ හැකිය.
සෛලයට සෛල බාධක සඳහා එයාර්ජෙල් ආකර්ශනීය වීමට මෙය එක් හේතුවකි: නිෂ්පාදකයන්ට ඉතා ඉහළ තාප ප්රතිරෝධයක් සාපේක්ෂව තුනී, සැහැල්ලු ව්යුහයන් බවට පත් කළ හැකිය.[4]
LFP, NMC සහ අනෙකුත් සෛල රසායන සඳහා එකම බාධක සැලසුම භාවිතා කිරීමෙන් තාප-පලා යන හැසිරීම්, සෛල ශක්තිය, වාතාශ්රය සහ ඇසුරුම් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයේ ප්රධාන වෙනස්කම් නොසලකා හැරිය හැක.
බාධකය සත්ය සෛල රසායන විද්යාවට සහ ප්රේරක සෛල හැසිරීමට සුසර කළ යුතුය. Aspen සටහන් කරන්නේ එහි සෛල බාධක LFP, NMC සහ නැගී එන ඝණ රාජ්ය පද්ධති ඇතුළු බහු රසායන විද්යාව සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර, ඝනකම සහ දෘඩතා පැතිකඩයන් විශේෂිත යෙදුම් සඳහා ප්රශස්ත කර ඇත.[5]
රසායන විද්යාව වැදගත් වේ, නමුත් එය එකම පරාමිතිය නොවේ. සෛල ධාරිතාව, ජ්යාමිතිය, ආරෝපණ තත්ත්වය, පරතරය, සම්පීඩනය, සිසිලනය සහ අසල්වැසි ව්යුහයන් ප්රචාරණ හැසිරීම ද්රව්යමය වශයෙන් වෙනස් කළ හැකිය.
ද්රව්ය දත්ත පත්රිකාවකින් පමණක් නිෂ්පාදන ඝනකම අධිශීත කිරීම, මොඩියුල මට්ටමේ පරීක්ෂණ මගින් කූපන් පරීක්ෂණය මගින් නිරූපණය නොකළ සන්නායක, විකිරණ හෝ වාතාශ්රය-ගෑස් තාප මාර්ග අනාවරණය වුවහොත් මිල අධික ප්රතිනිර්මාණයකට තුඩු දිය හැකිය.
ආරම්භක ඝනකම නිර්වචනය කිරීමට ද්රව්ය ගණනය කිරීම් සහ සෛල මට්ටමේ පරීක්ෂණ භාවිතා කරන්න, ඉන්පසු අනුක්රමික නිකුතුවට පෙර සම්පූර්ණ ඉදිකිරීම් මොඩියුලයේ හෝ ඇසුරුම් මට්ටමේ වලංගු කරන්න. සැබෑ බැටරියක ටැබ්, බස්බාර්, සිසිලන තහඩු, සම්පීඩන ව්යුහයන්, හිඩැස්, ගාංචු, පරිවරණය සහ ප්රාථමික සෛල මුහුණත බාධකය මඟ හැරිය හැකි වාතාශ්රය මාර්ග අඩංගු වේ.
Aspen ඒ හා සමානව පවසන්නේ බැටරි මොඩියුල සහ ඇසුරුම් සංකීර්ණ පද්ධති වන අතර ජීවිතයේ අවසානය දක්වා සෛල-බාධක ක්රියාකාරිත්වය සඳහා එක ප්රමාණයේ පරීක්ෂණයක් නොමැති බවයි.[3]
අවට විදුලි ඇසුරුම් පරීක්ෂා නොකර සෛල බාධක ඝනකම වැඩි කිරීම මොඩියුල තොගයේ මානයන් වෙනස් කළ හැකි අතර බස්බාර්, සංවේදක වයර්, සම්බන්ධක, හෝ අධි-වෝල්ටීයතා පටි මාර්ගගත කිරීම මත අමතර ආතතියක් ඇති කළ හැකිය.
නිවැරදි විසඳුම වන්නේ විදුලි අන්තර් සම්බන්ධතා පද්ධතිය සමඟ එක්ව airgel ඝණකම සමාලෝචනය කිරීමයි. සෛල පරතරයේ වෙනස්වීම් බස්බාර් ජ්යාමිතිය, BMS සංවේදක-වයර් දිග, සම්බන්ධක පිහිටීම, පරිවාරක නිෂ්කාශනය සහ මොඩියුලය වටා අධි-වෝල්ටීයතා කේබල් මාර්ගගත කිරීම වෙනස් කළ හැකිය.
මෙම හේතුව නිසා තාප බාධක වෙනසක් හුදකලා ද්රව්ය ආදේශකයක් ලෙස නොසැලකිය යුතුය. සෛල පරතරය, සම්පීඩනය, මයිකා පරිවාරක, බස් බාර්, සිලිකොන් පෑඩ්, BMS රැහැන් සහ HV පටි අතුරුමුහුණත් මෙවලම් ශීත කිරීමට පෙර එකට පරීක්ෂා කළ යුතුය.
Airgel සෛල බාධකයක් නිර්වචනය කිරීමට අවශ්යද?
ඉංජිනේරු සමාලෝචනයක් සඳහා, සෛල රසායන විද්යාව, ධාරිතාව, සෛල මානයන්, පවතින පරතරය, සම්පීඩන අවශ්යතාවය, ඉලක්ක ඝනකම පරාසය, වාතාශ්රය දිශාව, තාප ප්රචාරණ අවශ්යතාවය, CAD මොඩියුලය සහ අවට බස් තීරුව හෝ රැහැන් සැකැස්ම සකස් කරන්න.
අවසාන නිෂ්පාදන ඝනකම මුදා හැරීමට පෙර නියැදි ඇගයීමක් තාප ක්රියාකාරිත්වය සහ සම්පීඩිත යාන්ත්රික හැසිරීම යන දෙකම තහවුරු කළ යුතුය.
විශ්වීය ඝනකමක් නොමැත. ඉංජිනේරුමය සෛල බාධක මිලිමීටර කිහිපයක් පමණක් ඝන විය හැක, නමුත් අවසාන අගය ද්රව්යය, සෛල නිර්මාණය, සම්පීඩනය සහ අවශ්ය තාප-ප්රචාරණ කාර්ය සාධනය මත රඳා පවතී.
සමහර මෝස්තරවල එය ප්රමාණවත් විය හැකි අතර අනෙක් ඒවා ප්රමාණවත් නොවේ. සත්ය සෛල රසායන විද්යාව, ශක්තිය, සම්පීඩනය, තාප මාර්ග සහ මොඩියුල ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය භාවිතයෙන් ඝනකම තහවුරු කළ යුතුය.
එය එයාර්ජල් ඉදිකිරීම මත රඳා පවතී. යාන්ත්රික වික්රියා ඝනකම වෙනස් වන අතර තාප හැසිරීම් වලට බලපෑම් කළ හැකි නිසා වාහන සෛල බාධක ඒවායේ සැබෑ සම්පීඩන තත්ත්වය යටතේ සංලක්ෂිත විය යුතුය.
නැත. වැඩි ඝනකම තාප ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැකි නමුත් ඇසුරුම් ශක්ති ඝනත්වය අඩු කිරීමට, සෛල සම්පීඩනය වෙනස් කිරීමට, පිරිවැය වැඩි කිරීමට සහ බස් බාර් හෝ වයරින් ජ්යාමිතියට බලපායි.
දෙකම ප්රයෝජනවත් විය හැකිය. සෛල මට්ටමේ පරීක්ෂණ තිර බාධක ක්රියාකාරීත්වයට උපකාරී වේ, නමුත් සම්පූර්ණ බැටරි පද්ධතියේ අමතර තාප හුවමාරු සහ වාතාශ්රය-ගෑස් මාර්ග පවතින නිසා මොඩියුල සහ ඇසුරුම් මට්ටමේ වලංගුකරණය වැදගත් වේ.
අවුරුදු 15ක වාහන බැටරි සහ වයර් හානස් ඉදිරිදර්ශනය
වසර 15ක වාහන උපාංග සහ වයර් පටි පළපුරුද්ද මත පදනම්ව, බැටරි තොගය තේරුම් ගැනීමට පෙර මම කිසි විටෙක එයාර්ජල් බාධකයක් '2 mm' හෝ '3 mm' ලෙස සඳහන් නොකරමි.
නිවැරදි ඝනකම යනු සම්පීඩනය, ඇසුරුම්කරණය, බස් තීරුව, සංවේදක වයර් සහ අධි-වෝල්ටීයතා මාර්ග අවශ්යතා සපුරාලන අතරම සෛලයෙන් සෛලයට තාප හුවමාරුව පාලනය කරන අවම වලංගු ඉදිකිරීම් වේ. EV බැටරි ඇසුරුමක, තාප ද්රව්ය සහ විද්යුත් අන්තර් සම්බන්ධතා එකට සැලසුම් කළ යුතුය.
[1] Aspen Aerogels - PyroThin Airgel Cell-to-Cell තාප බාධක
[2] Aspen Aerogels — සෛලයෙන් සෛලයට තාප ප්රචාරණය කුඩා මොඩියුල පරීක්ෂාව
[3] Aspen Aerogels - තාප බාධක නිර්මාණය, සම්පීඩනය සහ වලංගුකරණය