Applikazzjoni ta 'materjali ta' ġestjoni termali għal batteriji tal-enerġija f'vetturi tal-enerġija ġodda
Il-ġestjoni termali tal-batteriji tal-enerġija hija teknoloġija ewlenija fil-qasam tal-batteriji tal-jone tal-litju. L-għan ewlieni tiegħu huwa li jiżgura li t-temperatura tal-batterija tkun f'medda sikura waqt l-użu u l-iċċarġjar, filwaqt li ttejjeb id-densità tal-enerġija u l-ħajja tas-servizz tal-batterija. Materjali ta 'ġestjoni termali huma appoġġ tekniku indispensabbli biex jintlaħaq dan il-għan. Sussegwentement, ser nintroduċik għall-applikazzjoni u l-analiżi tal-materjali tal-ġestjoni termali għall-batteriji tal-enerġija.
1. Materjali Konduttivi Termali
Il-konduzzjoni tas-sħana hija l-aktar problema bażika fil-ġestjoni termali tal-batteriji tal-enerġija, u materjali konduttivi termali għandhom rwol ewlieni f'dan il-proċess. Fil-preżent, hemm żewġ tipi ewlenin ta 'materjali konduttivi termali użati fil-batteriji tal-enerġija: pejst konduttiv termali u folja konduttiva termali.
Pejst konduttiv termali huwa materjal konduttiv termali li jittrasferixxi s-sħana minn temperatura għolja għal temperatura baxxa, u spiss jintuża fuq il-wiċċ ta 'kuntatt bejn il-batterija u r-radjatur. Il-konduttività termali tal-pejst konduttiv termali hija ġeneralment bejn 1-8 W/mK. Pejst konduttiv termali jista 'jiġi ppreparat bl-użu ta' partiċelli tad-djamanti, nitrur tas-silikon u partiċelli oħra konduttivi termali bħala trasportaturi. Peress li l-pejst konduttiv termali jista 'jimla lakuni żgħar u xquq, intuża ħafna fil-ġestjoni termali tal-batteriji tal-enerġija.
Folja konduttiva termali hija materjal li jittrasferixxi s-sħana b'mod uniformi mill-wiċċ tal-batterija għar-radjatur fil-qrib. Folji konduttivi termali huma ġeneralment magħmula minn ram jew aluminju, u l-konduttività termali tagħhom hija ta 'madwar 200 W/mK. L-użu ta 'folji konduttivi termali jista' jagħmel ir-radjatur u l-wiċċ tal-batterija mkessħa b'mod aktar indaqs, u jtejjeb l-assorbiment tar-radjatur mal-batterija biex jipprevjeni milli jaqa 'taħt il-vibrazzjoni.
2. Materjal ta 'barriera termali
Materjal tal-barriera termali huwa materjal li jista 'jnaqqas il-fluss tas-sħana. Ħafna drabi tintuża ġewwa moduli tal-batterija u installata bejn iċ-ċelloli tal-batterija u r-radjaturi biex tnaqqas il-gradjenti tat-temperatura, tbaxxi t-temperaturi tal-wiċċ tal-batterija, u żżid is-sigurtà tal-batterija. Il-konduttività termali tal-materjali ta 'insulazzjoni termali hija ġeneralment bejn 0.2-0.35 W/mK u hija faċli biex tipproċessa u tifforma.
Hemm żewġ tipi ewlenin ta 'materjali ta' barriera termali: materjali ta 'insulazzjoni termali iżolanti u materjali ta' insulazzjoni termali komposti. Materjali ta 'insulazzjoni termali iżolanti jintużaw prinċipalment biex inaqqsu t-temperatura tal-wiċċ tal-batteriji u huma installati bejn iċ-ċelloli tal-batterija u r-radjaturi. Il-materja prima ewlenija tagħhom tinkludi fibra tal-ħġieġ, ċeramika, eċċ Materjali ta 'insulazzjoni termali komposti huma taħlita ta' materjali ta 'prestazzjoni multipli, bħal dijossidu nano-silikon u polimeri. Huma jipprevjenu l-konduzzjoni tas-sħana u l-kurrent, u għandhom saħħa u durabilità għolja, għalhekk huma użati ħafna.
3. Materjal tal-bidla tal-fażi
Il-materjal tal-bidla fil-fażi huwa sustanza li tista 'tassorbi u tirrilaxxa ammont kbir ta' enerġija tas-sħana, li jagħmilha użata ħafna fil-ġestjoni termali tal-batterija tal-enerġija. L-użu ta 'materjal ta' bidla fil-fażi jista 'jnaqqas l-ogħla temperatura tal-wiċċ tal-batterija waqt l-iċċarġjar u l-ħatt, u b'hekk itejjeb il-ħajja tal-batterija. Dan għaliex il-punt tat-tidwib tal-materjal tal-bidla fil-fażi huwa ġeneralment stabbli ħafna, għalhekk meta l-iċċarġjar jew il-ħatt jilħaq ċertu temperatura, il-materjal tal-bidla fil-fażi jassorbi ammont kbir ta 'enerġija tas-sħana, u b'hekk iżomm l-istat stabbli tat-temperatura tal-wiċċ tal-batterija.
Fil-preżent, materjali tal-bidla fil-fażi huma prinċipalment maqsuma f'żewġ tipi: materjal organiku tal-bidla tal-fażi u materjal inorganiku tal-bidla tal-fażi. Materjal ta 'bidla fil-fażi organika jintuża prinċipalment f'firxa ta' temperatura baxxa u għandu grad għoli ta 'purità, iżda l-assorbiment u r-rilaxx tas-sħana huwa relattivament bil-mod. Materjal inorganiku tal-bidla tal-fażi jassorbi u jirrilaxxa s-sħana aktar malajr, iżda l-problemi ta 'tidwib faċli f'temperatura għolja u tossiċità jillimitaw ukoll il-firxa ta' applikazzjoni tiegħu.
