Automjete të reja energjetike që përmbajnë silicë termikisht të përçuar dhe energji të baterisë.

Xhel silikoni me përçues termikisht përdoret gjerësisht si një material i përparuar i përbërë me përçueshmëri termike të jashtëzakonshme në automjete të reja energjetike, duke shërbyer si një material ftohës i motorit dhe sealant. Sealant përcjellës termik me përçueshmëri të shkëlqyeshme termike vjen si një përbërës i vetëm. Shihni figurën për fletën e përfunduar të përcjellësit termik të xhelit silicë. 1. Silica e përçueshme termikisht mund të krijohet përmes reaksioneve të kondensimit me lagështi të pranishme në atmosferë, duke prodhuar lëshime të ulëta molekulare, ndërlidhje, shëruese dhe elastomerë me performancë të lartë me veti të shkëlqyera fizike dhe termike të rezistencës. Silica përcjellëse termike gjithashtu ka veti të shkëlqyera të rezistencës së temperaturës së lartë dhe të ulët. Silica e përçueshme termikisht ofron avantazhe të shumta, përfshirë izolimin elektrik, rezistencën e plakjes dhe stabilitetin kimik. Për më tepër, silica përçuese termike ka ngjitje të fortë me metale dhe jometalikë njësoj për ngjitje më të mirë - këto cilësi lejojnë kryerjen termike të silicës të ketë aplikime në fusha të shumta; Tabela 117 përmban të gjithë parametrat përkatës. Kryerja termike e silicës luan një pjesë integrale në përmirësimin e gamës dhe sigurisë për automjetet e reja të energjisë.

 Sistemet e baterive në këto makina zakonisht përfshijnë oksidin e hekurit litium, dioksidin e manganit litium, bateritë trevjeçare dhe qelizat e karburantit - me silicë përçuese termike që luan një pjesë thelbësore. Qëndrueshmëria e automjeteve mund të ndikohet nga numri i qelizave të pranishme; Ndërsa shtohen më shumë bateri, ndarja e tyre bëhet më afër; Sidoqoftë, qelizat e baterisë prodhojnë nxehtësi të konsiderueshme gjatë cikleve të shkarkimit ose karikimit. Aksidente të tilla si zjarret ose qarqet e shkurtra në qelizat e baterisë mund të lindin kur nxehtësia nuk mund të shpërndahet në mënyrë efektive. Silica përcjellëse termike, një material elastik i krijuar për të mbushur shpejt boshllëqet e qelizave dhe për të transferuar nxehtësinë e tij në mënyrë efikase drejt një zone ftohëse të jashtme ose jashtë derës së përparme. Siguria e sistemit sigurohet përmes kësaj mase, ndërsa përfiton nga të paturit më shumë bateri për të maksimizuar përfitimet dhe për të zgjatur qëndrueshmërinë e tyre në automjete të reja energjetike. Kryerja termike e silicës vepron si një urë e transferimit të nxehtësisë kur bëhet fjalë për metoda të ndryshme të ftohjes. Zonat e shpërndarjes së nxehtësisë luajnë një rol kryesor në transferimin efikas të nxehtësisë nga qelizat në zonat e shpërndarjes së nxehtësisë, me veti izolimi që sigurojnë mbrojtje nga voltazhet e larta të shkaktuara nga konsumi i tepërt i rrymës në qelizat e baterisë, ruajtja e funksionimit normal të sistemit dhe shmangia e gabimeve të tilla si qarqet e shkurtra.

Teoria e gjenerimit të nxehtësisë së baterisë

Performanca e menaxhimit termik për bateritë e automjeteve që përdorin pllaka xhel silicë të përçuar termikisht të përbërë (CSGP) shoqëruar me ftohjen e ajrit është e optimizuar.

Seksioni i mëparshëm dha një hyrje për BTMS dhe bateritë e përdorura për automjete të reja energjetike. Ashtu si me çdo bateri, temperatura e saj mund të rritet gjatë karikimit/shkarkimit ose ekspozimit ndaj dritës së diellit. Jetëgjatësia e baterisë dhe siguria mund të rrezikohen kur temperatura tejkalon gamën e saj optimale të temperaturës së funksionimit, duke çuar potencialisht në arratisje termike. Mos kontrolli i kësaj diapazoni me saktësi krijon rreziqe për sigurinë. Ndërsa karikimi dhe shkarkimi krijojnë një prodhim të konsiderueshëm të nxehtësisë, përçueshmëria e lartë termike e CSGP, shpërndarja dhe performanca e nxehtësisë përdoret për ta hequr atë përmes teknologjisë së ftohjes së ajrit. Këtu do të përdorim CSGP të kombinuar me ftohjen e ajrit si një strategji e menaxhimit termik për bateritë automobilistike.

Si pjesë e një eksperimenti, është gjithashtu jetike të mbani në mend rezistencën termike midis CSGP dhe trupit të baterisë. Rezistenca termike luan një pjesë integrale në përcjelljen e nxehtësisë që ndikon në shpërndarjen e temperaturës brenda moduleve të baterisë, si dhe shpërndarjen e nxehtësisë. CSGP është një përcjellës i shkëlqyeshëm termik, por mbetet një rezistencë termike midis saj dhe moduleve të baterisë, të cilat mund të ndikojnë në rezultatet eksperimentale. Ky studim u përqëndrua në eksplorimin se sa mirë CSGP ka kryer për shpërndarjen e nxehtësisë brenda moduleve të baterisë. Ky eksperiment nuk hulumtoi plotësisht ndonjë rezistencë termike midis moduleve të baterisë dhe CSGP, pasi qëllimi është të vlerësojë potencialin e tij në shpërndarjen e nxehtësisë dhe të përmirësojë rregullimin e temperaturës kur shkarkohet me ritme të larta.

Figura përshkruan montimin e platformës të përdorur në testet eksperimentale. 7. Modulet e ndara të baterisë të pajisura me sisteme ftohjeje vendosen në një inkubator. Këto module të baterisë duhet të qëndrojnë në saktësisht 40 DEGC gjatë të gjitha eksperimenteve të tyre për rezultate më të mira. Mjedisi i zakonshëm i testimit të baterisë varion midis 0-40 DEGC. Nëse temperatura e ambientit bie midis 0 dhe 40 DEGC, performanca e saj mund të ndikohet negativisht, duke zvogëluar kapacitetin e shkarkimit në mënyrë të konsiderueshme dhe duke ndikuar në performancën e përgjithshme të baterisë. Për të siguruar saktësinë, modulet e baterisë do të inkubohen për dy orë për të stabilizuar temperaturën para se të ngarkohen dhe shkarkohen përmes një sistemi të testimit të baterisë. Termocouples të tipit T kanë një fund të bashkangjitur në një sipërfaqe dhe një të bashkangjitur në një instrument Agilent për inspektimin e temperaturës, duke i mundësuar asaj të regjistrojë temperaturat e modulit çdo dy sekonda. Tifozët gjithashtu sigurojnë rrjedhë të ajrit të detyruar mbi modulet e përbërë termikisht përçues të xhelit të ngarkuar me pjatë të ftohur (CSGPFC); Furnizimet e energjisë direkte aktuale sigurojnë energji për këtë funksion. Për të siguruar saktësi, është e rëndësishme të vlerësoni rezistencën e brendshme të secilës bateri, si dhe kurbën e saj të ngarkimit-shkarkimit, shkarkimin dhe ngarkimin e çdo baterie para se të kryeni eksperimente me ta. Moduli ynë i baterisë përdor qelizat me rezistencë të përputhur nga afër; Vëmendje shtesë duhet të merret për të siguruar që bateritë e tyre të gjithë posedojnë një gjendje të barabartë të ngarkuar.