Qishki chidamlilik tashvish kuchi lityum ion batareyasi past harorat va termal boshqaruv salohiyati juda katta

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

Million yangi avtomobil qishki hayot sinovini kutib oladi, qishki yo&39;l sinovi 24% ni tashkil qiladi. 2018 yilda mamlakatda 108 000 dona yangi energiyali yengil avtomobillar sotuvi yakunlandi, bu o&39;tgan yilga nisbatan 89% ga ko&39;p; yanvar-fevral oylarida 143 000 dona sotuvlar yakunlandi, bu o&39;tgan yilning shu davriga nisbatan 134% ga o&39;sdi; ammo qishki yo&39;l tajribalari shuni ko&39;rsatdiki, 8 ta modelning yagona va davomiy navigatsiyalari soni 24 ta edi. %, Lityum, uch o&39;lchamli lityum va lityum temir fosfat o&39;z ichiga olgan lityum kobalt organte past haroratga qarshi o&39;ziga xos afzalliklarga ega emas, past harorat va issiqlikni boshqarish kelajakda bozor salohiyatida katta bo&39;ladi.

Yuqori haroratli issiqlik boshqaruvi biriktirildi, past harorat va issiqlikni boshqarish texnologiyasi ko&39;proq yo&39;nalishlarga ega. Yozda 40 ta akkumulyatorning o&39;z-o&39;zidan yonishi hodisalari tufayli ko&39;plab ishlab chiqaruvchilar yuqori harorat va issiqlik boshqaruviga e&39;tibor berishni boshladilar va past haroratli issiqlik boshqaruvi hali ham ishlab chiqilishini kutmoqda, faqat bir nechta ishlab chiqaruvchilar batareya uchun elektr isitish tizimlari bilan jihozlangan; qishki hayot - yo&39;lovchi tajribasi Asosiy ko&39;rsatkichda batareyaning past harorat ko&39;rsatkichlari batareya ishlab chiqaruvchilarining asosiy raqobatbardoshligi hisoblanadi. Har qishda, past darajadagi hayot ishlab chiqaruvchilarga past harorat va issiqlik boshqaruvining kirib borishini tezlashtirishga olib keladi va kelajakda bozor salohiyati juda katta.

Past harorat, elektrokimyoviy reaksiya faol emas akkumulyator qishki elektr energiyasini kamaytirish uchun qattiq manba hisoblanadi. Atrof-muhit harorati juda past bo&39;lsa, elektrolitning viskozitesi hatto qisman qotib qoladi, shuning uchun lityum ionli deinterlampalar bloklanadi, o&39;tkazuvchanlik pasayadi va sig&39;im kamayadi. Lityum ion batareyadan foydalanib, batareyaning qaytarib bo&39;lmaydigan quvvatiga zarar etkazishi va potentsial xavf tug&39;dirishi oson bo&39;lgan lityum ion batareyasidan foydalaning.

NCA, lityum temir fosfat bilan solishtirganda, Xitoyning istalgan batareyani ishlab chiqish yo&39;nalishi NCM811 past harorat ko&39;rsatkichlari nisbatan kuchli, yuqori nikel tendentsiyasi qishning past kuchini sekinlashtirishga yordam beradi. R <000000> D past haroratli akkumulyator qishda pasayishning asosiy yondashuvidir, yuqori samarali issiqlik boshqaruvi joriy qishki hayotni boshqarishning eng mumkin bo&39;lgan usuli hisoblanadi. Hozirgi vaqtda past haroratli batareyada elektrolitlar modifikatsiyasi va har qanday ob-havo batareyasi mavjud.

Aralashtirilgan elektrolitlar lityum-ionli batareyalarni mustahkamlash uchun turli turdagi elektrolitlar afzalliklari bilan birlashtirilishi mumkin va har qanday ob-havo batareyasi texnologiyasi BMW tomonidan bozorda etakchilik qilish uchun tan olingan. Hozirgi suyuqlik sovutish boshqaruvi texnologiyasining kirib borishi o&39;tgan yildagi katta yaxshilanish bilan taqqoslanadi, u sovutish suvini teskari isitish orqali past harorat va issiqlikni boshqarishni amalga oshirishi mumkin va bozorda past haroratli isitish funktsiyasiga erishish uchun ko&39;plab modellar mavjud. Birinchidan, qishki elektr avtomobilning chidamliligi qancha kamayadi? -24% million yangi avtomobil qishki hayot sinovini kutib oladi, past harorat va issiqlikni boshqarish mumkin.

2018 yilda butun yil davomida yangi energiya yo&39;lovchi transport vositalari 1008 000 tani tashkil etdi, bu o&39;tgan yilga nisbatan 89% ga ko&39;p; Yanvar-fevral oylarida 143 ming sotuv amalga oshirildi, bu o&39;tgan yilning shu davriga nisbatan 134% ni tashkil etdi. Biroq, qishda yangi energiya avtomobili, ayniqsa, yuqori yog&39;ingarchilikda, foydalanuvchiga jiddiy ta&39;sir ko&39;rsatadigan elektr avtomobilning haqiqiy hayoti allaqachon pasayib ketgan. Misol tariqasida bir nechta yangi energiya vositalarini oling.

Ba&39;zi qishki yo&39;l tajribalari shuni ko&39;rsatadiki, ushbu modellarning yagona va davomiy navigatsiya millari 24% ga kamaydi. O&39;z ichiga olgan lityum kobalt organi va uch o&39;lchovli lityum va lityum temir fosfat past haroratga qarshi o&39;ziga xos afzalliklarga ega emas edi. O&39;tgan yili 40 ta akkumulyatorning o&39;z-o&39;zidan yonishi hodisasi tufayli ko&39;plab ishlab chiqaruvchilar yuqori harorat va issiqlik boshqaruvini to&39;lashni boshladilar, past haroratli issiqlikni boshqarish salohiyati hali ham zarur, faqat bir nechta ishlab chiqaruvchilar batareyalar uchun elektr isitish tizimlari bilan jihozlangan.

Qishki hayot - bu avtomobilning yo&39;lovchi tajribasining asosiy ko&39;rsatkichidir. Batareyaning past haroratli ishlashi batareyaning asosiy raqobatbardoshligi hisoblanadi. Biz ishonamizki, har bir qishki past-end hayot ishlab chiqaruvchiga past harorat va issiqlik boshqaruvining kirib borishini tezlashtirishga olib keladi va kelajakdagi bozor salohiyati juda katta.

Batareya sinovi qanchalik past bo&39;lsa, batareyaning mavjud quvvati shunchalik past bo&39;ladi. Misol tariqasida Panasonic NCR18650A ni oling, akkumulyator quvvati akkumulyator sinovida 25 ¡ã ga nisbatan taxminan 20% ga pasayadi va bir xil kuchlanish normal haroratdan past va batareya farqlanadi. Misol tariqasida lityum fosfat ion batareyasi olinadi va batareyaning ichki qarshiligi 15 ¡ã C da 4-5 marta, elektrolitlar o&39;tkazuvchanligi esa og&39;ir.

Qishki avtomobillarda isitish uskunalaridan foydalanish ko&39;paytirildi. Hozirgi vaqtda PTC isitgichi elektr transport vositalarini isitish konditsionerlarining istalgan issiqlik manbai bo&39;lib, u elektr simli isitish energiyasiga nisbatan 70% dan 98% gacha ko&39;tarildi, lekin yuqori sifatli quvvat qalam past darajadagi issiqlik energiyasiga aylanadi va energiya chiqindilari hali ham katta. Birinchi 5 tasi kabi 2 ta PTC isitgichi bilan jihozlangan.

ES8 dan keyin 5 kVt. Chidamlilik faqat yarmini to&39;ldirishi mumkin. Isitish quvvati iste&39;molini nazariy o&39;lchash jiddiy cheklovlar.

Isitish quvvati iste&39;moli va kilometrlik korrelyatsiya egri chizig&39;ini olish uchun misol sifatida joriy asosiy oqim bilan 35KWh batareyani oling. 75% chidamlilikni saqlash tezligini ta&39;minlash uchun ichki va bir xil isitish quvvati iste&39;moli 1-1,5 kVtgacha nazorat qilinadi.

Shu bilan birga, elektrotermik konversiya samaradorligi 1 ga etadi va PTC isitgichining samaradorligi juda yaqin, shuning uchun issiqlik pompasi konditsionerligi kabi transformatsiya samaradorligi kabi texnikani topish kerak. Ikkinchidan, qishda lityum-ion batareyaning asl narxi, past haroratli elektrokimyoviy reaktsiya faol emas, past harorat, elektrokimyoviy reaktsiya faol emas, batareyaning qish muddati uchun qattiq manba. Lityum ion batareyasi odatiy "roker batareyasi" bo&39;lib, u zaryadlanadi va lityum ionlari salbiy elektrodga kirish uchun musbat elektroddan salbiy elektrodga kiradi, shuning uchun salbiy elektrod lityum holat, musbat qutb musbat va uglerod salbiy elektrod tashqi kontaktlarning zanglashiga olib, kompensatsiya zaryadini oladi.

, Zaryadlashda teskari aylantiring. Atrof-muhit harorati juda past bo&39;lsa, elektrolitning viskozitesi hatto qisman qotib qoladi, shuning uchun lityum ionli deinterlampalar bloklanadi, o&39;tkazuvchanlik pasayadi va sig&39;im kamayadi. Lityum-ion batareyalardan past haroratlarda foydalanish quvvatni qaytarib bo&39;lmaydigan shikastlanishga va potentsial xavfga olib keladi.

Lityum ionlarining eruvchanligi past haroratlarda sezilarli darajada kamayadi, ular lityum kristalli greftni hosil qilish uchun yotqizilishi mumkin. Muayyan darajada o&39;sib chiqqanida, u diafragmani teshib, batareyaning qisqa tutashuviga olib kelishi mumkin bo&39;lgan xavfsizlik xavfini keltirib chiqarishi mumkin. Va bu vaqtda batareyaning elektrod dinamik sharoitlari yomon, qattiq elektrolitlar interfeysi (SEI) qalinligi oshadi, ion oqimiga to&39;sqinlik qilishda davom etadi, natijada samarali quvvat susayadi.

Barcha turdagi musbat elektrod materiallarining past haroratga chidamliligi har xil va NCM811 batareyasi nisbatan muzlatilgan. Batareyaning -20 ¡ã C da sig&39;imni ushlab turish darajasi pasayadi va NCM materiali NCA materialiga o&39;xshaydi va NCM811 NCA dan bir oz yuqoriroq, lekin ikkalasi ham lityum temir fosfat ion batareyasidan yaxshiroqdir. Maishiy batareyani rivojlantirish tendentsiyasi qishki past quvvat fenomenini sekinlashtirishga yordam beradi, lekin batareyani eng yaxshi diapazonda qilish uchun hali ham past haroratni nazorat qilish.

Uchinchidan, past haroratning uzluksizligi, yuqori samarali termal boshqaruv, past haroratli akkumulyatorni tadqiq qilish va ishlab chiqish qishda pasayish bilan kurashish usuli bo&39;lib, yo&39;nalish yo&39;nalishi bo&39;yicha modifikatsiyalangan elektrolitlar va barcha ob-havo batareyasi mavjud, ammo hozirda sinov bosqichida. Gibrid lityum tuzi, hal qiluvchi va qo&39;shimchalar kuchli kompleks ko&39;rsatkichlarga ega yuqori haroratli elektrolitni olish, past haroratli lityum-ion batareyani olish istagi. Elektrolitlar batareya qarshiligining eng muhim omillaridan biri bo&39;lib, hozirgi tadqiqot bayonoti turli lityum tuzlari, erituvchilar va qo&39;shimchalarni aralashtiradi.

Eng yaxshi natijalarni ma&39;lum bir nisbatda aralashtiring. Misol uchun, erituvchida an&39;anaviy hal qiluvchi EC dielektrik o&39;tkazuvchanligi yuqori, plyonkaning shakllanishi yaxshi, lekin yuqori erish nuqtasiga, katta yopishqoqlikka va past erish nuqtasiga (-48 ¡ã C) ega bo&39;lgan kompyuter erituvchisi elektrolitlar tizimining past haroratlarda qotib qolishini samarali oldini oladi. Ikkalasining nisbatini, tizimning qarshiligini sozlash, kombinatsiyalangan afzallikning past haroratga qarshi erituvchisini olish.

Har qanday ob-havo batareyasi batareyaning ixtiyoriy variantidir. 2016 yilda Xitoyning ECPOWER va Pensilvaniya shtat universiteti jamoasi past harorat sharoitida foydalanish mumkin bo&39;lgan lityum-ion batareyani ishlab chiqdi. 25 soniya ichida ishlatilishi mumkin bo&39;lgan elektrometriy folga ichki qo&39;shilishidagi sxema bo&39;yicha past haroratli avtomatik isitishga erishish mumkin.

Harorat -20 ¡ã dan 0 ¡ã C gacha va barqarorlikni saqlang. Bu har qanday ob-havo batareyasi kvadrat bo&39;lib, qo&39;shimcha xarajatlar har bir kilovatt qurt uchun 1 yuandan kam. Qo&39;shimcha og&39;irlik 1 dan oshmaydi.

5%, va 20 ¡ã C da quvvatni pasaytirish umumiy batareyaning faqat yarmini tashkil qiladi. BMW 18 oy ichida Ecpower bilan patent shartnomasini e&39;lon qiladi, bu texnologiyadan kelajakda BMW sof elektr transport vositasi turini ishlatish uchun foydalanish ehtimoli juda katta. O&39;z-o&39;zidan isitish funksiyasiga ega bo&39;lgan har qanday ob-havo batareyasi kelajakdagi variantlardan biri ekanligiga ishonamiz, ammo ishonchlilik, isitish quvvati iste&39;moli va kontaktlarning zanglashiga olib kelishi hali ham hal qilinadi.

Yuqori samarali issiqlik boshqaruvi hozirgi eng mumkin bo&39;lgan qishki hayotni boshqarish usuli hisoblanadi. Past haroratda batareyali isitish tizimini loyihalash murakkab loyihadir. Agar faqat maksimal tugatish burchagidan batareyani isitish tizimi batareyani ma&39;lum bir haroratda ushlab turish uchun optimal echim bo&39;lsa, lekin batareyaning xavfsizlik burchagidan batareyaning ishlash muddatini maksimal darajada oshirish uchun batareyani isitish tizimini 0 ¡ã C dan pastroq qilib oling.

Bunga qo&39;shimcha ravishda, batareyani isitish batareyalar to&39;plamidagi issiqlik izolyatsiyalovchi materialni to&39;ldirish uchun zarur, ammo bu yuqori haroratli issiqlikni boshqarish zaruratida, shuning uchun issiqlik boshqaruv tizimini loyihalashda turli omillarni hisobga olish kerak. Batareyani isitish tizimi turli usullarga ega va suyuq sovutish issiqlik tizimining fizibilligi eng yuqori. Hozirgi vaqtda akkumulyatorli isitish tizimida PTC isitish, elektr issiqlik plyonkali isitish, fazani almashtirish isitish, sovutish suyuqligi isitish, issiqlik quvurlarini isitish, aloqa isitish va boshqa ilovalar mavjud.

2017 yil oxirida OTA tizimida batareyani oldindan qizdirish funksiyasi yangilandi. Patent turli xil isitish strategiyalarini ko&39;rsatdi, ular har xil ish sharoitlarida, turli xil isitish vositalarida va turli xil issiqlik manbalarida har qanday ob-havo batareyasining termal boshqaruvini amalga oshirishi mumkin. Biroq, uning demontaj xaritasidan, bu ayni paytda yuqori va past haroratni boshqarishning ziddiyatlarini bartaraf eta oladigan, hozirgi eng mantiqiy tanlov bo&39;lgan PTC isitish sovutgichidan foydalanish, ayni paytda transformatsiya qilish qulayroq, faqat yuqori haroratli suyuqlikni sovutishda Issiqlik boshqaruvi asosida yangi issiqlik manbai.

Ko&39;pgina modellarda past harorat va issiqlikni boshqarish tizimi mavjud, akkumulyatorli suyuqlik sovuq isitish tizimi maqtovga sazovor. Hozirgi vaqtda yangi energiya vositalarining aksariyati akkumulyatorli isitish tizimlari bilan jihozlangan, ammo PTC asosidagi issiq havo isitish tizimi unchalik samarali emas. Testradan tashqari, uskunaning suyuq sovutish tizimining modeli akkumulyatorli sovutish suvi isitish tizimi bilan jihozlangan bo&39;lib, u qattiq mahsulotni sotish nuqtasiga aylandi.

Yaxshilang, sovutish eritmasini isitish funktsiyasi kirib borishda davom etadi. Issiqlik nasosli konditsionerlar qishda samarali energiya tejamkor bo&39;lishi mumkin. Issiqlik pompasi issiq bo&39;lganda haqiqiy COP 2-4 ga yetishi mumkin, ya&39;ni bir xil energiya iste&39;molining issiqligi PTC dan 2-4 baravar ko&39;p.

Hozirgi vaqtda Roewe EI5 va MarvelX qishda yuqori samarali issiqlikni ta&39;minlash uchun issiqlik pompasi konditsioner tizimi bilan jihozlangan. 300km zaryad 35 kVt bilan tipik elektr transport vositalari hisoblash uchun misol sifatida ishlatiladi, PTC, issiqlik nasosi konditsioner, va faqat issiqlik nasosi konditsionerlar yordamida tashkil ikki usullari birikmasi, faqat PTC isitish foydalanish faqat 14%. Kilometr, energiya tejash effekti juda.