ยานพาหนะพลังงานใหม่ที่มีซิลิกานำไฟฟ้าและพลังงานแบตเตอรี่

เจลซิลิกอนนำไฟฟ้านำไฟฟ้าใช้อย่างกว้างขวางเป็นวัสดุคอมโพสิตขั้นสูงที่มีค่าการนำความร้อนที่โดดเด่นในยานพาหนะพลังงานใหม่ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งวัสดุทำความเย็นเครื่องยนต์และยาแนว สารซีลรันต์นำไฟฟ้าด้วยความร้อนที่มีค่าการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมมาเป็นองค์ประกอบเดียว ดูรูปสำหรับตัวนำความร้อนแผ่นซิลิกาเจลเสร็จแล้ว 1. ซิลิกานำไฟฟ้านำไฟฟ้าสามารถสร้างขึ้นได้ผ่านปฏิกิริยาการควบแน่นที่มีความชื้นอยู่ในบรรยากาศทำให้เกิดการปล่อยโมเลกุลต่ำการเชื่อมขวางการบ่มและอีลาสโตเมอร์ประสิทธิภาพสูงที่มีคุณสมบัติต้านทานทางกายภาพและความร้อนที่ยอดเยี่ยม ซิลิกานำความร้อนยังมีคุณสมบัติความต้านทานอุณหภูมิสูงและอุณหภูมิต่ำที่ยอดเยี่ยม ซิลิกานำไฟฟ้านำไฟฟ้านำเสนอข้อได้เปรียบมากมายรวมถึงฉนวนไฟฟ้าความต้านทานต่อริ้วรอยและความเสถียรทางเคมี นอกจากนี้ซิลิกานำไฟฟ้าความร้อนยังมีการยึดเกาะที่แข็งแกร่งกับโลหะและ nonmetallics เหมือนกันเพื่อการยึดเกาะที่ดีขึ้น - คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้ซิลิกาที่นำความร้อนมีการใช้งานในหลายสาขา; ตารางที่ 117 มีพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมด ซิลิกาที่ดำเนินการด้วยความร้อนมีส่วนสำคัญในการปรับปรุงระยะและความปลอดภัยสำหรับยานพาหนะพลังงานใหม่

 ระบบแบตเตอรี่ในรถยนต์เหล่านี้มักจะรวมถึงลิเธียมเหล็กออกไซด์, ลิเธียมแมงกานีสไดออกไซด์, แบตเตอรี่ประกอบไปด้วยและเซลล์เชื้อเพลิง - ด้วยซิลิกานำความร้อนที่มีส่วนสำคัญ ความอดทนของยานพาหนะสามารถได้รับผลกระทบจากจำนวนเซลล์ที่มีอยู่ เมื่อมีการเพิ่มแบตเตอรี่มากขึ้นระยะห่างของพวกเขาจะเข้าใกล้กันมากขึ้น อย่างไรก็ตามเซลล์แบตเตอรี่สร้างความร้อนอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างการคายประจุหรือรอบการชาร์จ อุบัติเหตุเช่นไฟหรือวงจรลัดวงจรในเซลล์แบตเตอรี่อาจเกิดขึ้นเมื่อไม่สามารถกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซิลิกานำความร้อนซึ่งเป็นวัสดุยืดหยุ่นที่ออกแบบมาเพื่อเติมเต็มช่องว่างของเซลล์อย่างรวดเร็วและถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพไปยังพื้นที่ระบายความร้อนภายนอกหรือออกจากประตูหน้า ความปลอดภัยของระบบจะได้รับการรับรองผ่านมาตรการนี้ในขณะที่ใช้ประโยชน์จากการมีแบตเตอรี่มากขึ้นเพื่อเพิ่มผลประโยชน์และขยายความอดทนต่อยานพาหนะพลังงานใหม่ ซิลิกาที่ดำเนินการด้วยความร้อนทำหน้าที่เป็นสะพานถ่ายเทความร้อนเมื่อมันมาถึงวิธีการระบายความร้อนที่หลากหลาย โซนการกระจายความร้อนมีบทบาทสำคัญในการถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพจากเซลล์ไปยังโซนการกระจายความร้อนโดยมีคุณสมบัติฉนวนกันความร้อนที่ให้การป้องกันจากแรงดันไฟฟ้าสูงที่เกิดจากการบริโภคกระแสมากเกินไปในเซลล์แบตเตอรี่รักษาระบบปกติและหลีกเลี่ยงความผิดพลาดเช่นวงจรสั้น

ทฤษฎีการสร้างความร้อนด้วยแบตเตอรี่

ประสิทธิภาพการจัดการความร้อนสำหรับแบตเตอรี่ยานพาหนะที่ใช้แผ่นซิลิกาเจลที่เป็นสื่อนำไฟฟ้าแบบคอมโพสิต (CSGP) ควบคู่ไปกับการระบายความร้อนของอากาศได้รับการปรับให้เหมาะสม

ส่วนก่อนหน้านี้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับ BTMS และแบตเตอรี่ที่ใช้สำหรับยานพาหนะพลังงานใหม่ เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ใด ๆ อุณหภูมิของมันสามารถเพิ่มขึ้นระหว่างการชาร์จ/ปล่อยหรือสัมผัสกับแสงแดด อายุการใช้งานแบตเตอรี่และความปลอดภัยสามารถลดลงได้เมื่ออุณหภูมิสูงกว่าช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดซึ่งอาจนำไปสู่การหลบหนีความร้อน ไม่สามารถควบคุมช่วงนี้ได้อย่างถูกต้องสร้างความเสี่ยงต่อความปลอดภัย เมื่อการชาร์จและการปลดปล่อยสร้างการผลิตความร้อนที่สำคัญการนำความร้อนที่เหนือกว่าของ CSGP การกระจายความร้อนและประสิทธิภาพจะถูกนำมาใช้เพื่อลบออกผ่านเทคโนโลยีการระบายความร้อนด้วยอากาศ ที่นี่เราจะใช้ CSGP รวมกับการระบายความร้อนอากาศเป็นกลยุทธ์การจัดการความร้อนสำหรับแบตเตอรี่ยานยนต์

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการทดลองมันก็มีความสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงความต้านทานความร้อนระหว่าง CSGP และตัวถังแบตเตอรี่ ความต้านทานความร้อนเป็นส่วนสำคัญในการนำความร้อนซึ่งมีผลต่อการกระจายอุณหภูมิภายในโมดูลแบตเตอรี่เช่นเดียวกับการกระจายความร้อน CSGP เป็นตัวนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม แต่ยังมีความต้านทานความร้อนระหว่างไอทีและโมดูลแบตเตอรี่ซึ่งอาจมีผลต่อผลการทดลอง การศึกษาครั้งนี้มุ่งเน้นไปที่การสำรวจว่า CSGP ทำงานได้ดีเพียงใดสำหรับการกระจายความร้อนภายในโมดูลแบตเตอรี่ การทดลองนี้ไม่ได้สำรวจความต้านทานความร้อนใด ๆ ระหว่างโมดูลแบตเตอรี่และ CSGP อย่างเต็มที่เนื่องจากจุดมุ่งหมายคือการวัดศักยภาพในการกระจายความร้อนและเพิ่มการควบคุมอุณหภูมิเมื่อปลดปล่อยในอัตราที่สูง

รูปที่แสดงชุดประกอบแพลตฟอร์มที่ใช้ในการทดสอบการทดลอง 7. โมดูลแบตเตอรี่แยกต่างหากที่ติดตั้งระบบทำความเย็นจะถูกวางลงในศูนย์บ่มเพาะ โมดูลแบตเตอรี่เหล่านี้จะต้องอยู่ที่ 40 DEGC ในระหว่างการทดลองทั้งหมดเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด สภาพแวดล้อมการทดสอบแบตเตอรี่ทั่วไปมีช่วงระหว่าง 0-40 DEGC หากอุณหภูมิแวดล้อมลดลงระหว่าง 0 ถึง 40 degc ประสิทธิภาพของมันอาจได้รับผลกระทบในทางลบลดความสามารถในการปลดปล่อยอย่างมีนัยสำคัญและส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่โดยรวม เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำโมดูลแบตเตอรี่จะถูกบ่มเป็นเวลาสองชั่วโมงเพื่อทำให้อุณหภูมิคงที่ก่อนที่จะถูกชาร์จและปล่อยออกมาผ่านระบบทดสอบแบตเตอรี่ เทอร์โมคัปเปิล T-type มีปลายด้านหนึ่งติดอยู่กับพื้นผิวและอีกอันที่ติดอยู่กับเครื่องมือ agilent สำหรับการตรวจสอบอุณหภูมิทำให้สามารถบันทึกอุณหภูมิโมดูลทุกสองวินาที พัดลมยังให้การไหลเวียนของอากาศที่ถูกบังคับผ่านโมดูลซิลิกอนเจลที่มีความร้อนด้วยความร้อน แหล่งจ่ายไฟกระแสไฟฟ้าโดยตรงให้พลังงานสำหรับฟังก์ชั่นนี้ เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญในการประเมินความต้านทานภายในของแบตเตอรี่แต่ละตัวรวมถึงเส้นโค้งการปล่อยประจุการปล่อยและชาร์จแบตเตอรี่แต่ละแบตเตอรี่ก่อนทำการทดลองกับพวกเขา โมดูลแบตเตอรี่ของเราใช้เซลล์ที่มีความต้านทานอย่างใกล้ชิด จะต้องได้รับความสนใจเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ของพวกเขาทั้งหมดมีสถานะที่เท่าเทียมกัน