Praegu suureneb globaalne reostus iga päevaga. Traditsiooniliste kütustega sõidukite heitgaasid on süvendanud õhusaastet ja suurendanud globaalseid kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Energia säästmisest ja heitkoguste vähendamisest on saanud rahvusvahelise üldsuse jaoks peamine mureküsimus.HVCHUue energiaga sõidukid hõivavad autoturul suhteliselt suure osa tänu oma suurele tõhususele, puhtale ja saastevabale elektrienergiale. Täiselektriliste sõidukite peamise jõuallikana kasutatakse liitiumioonakusid laialdaselt nende kõrge erienergia ja pika eluea tõttu.
Liitiumioonakud tekitavad töötamise ja tühjenemise käigus palju soojust, mis mõjutab oluliselt liitiumioonaku tööomadusi ja eluiga. Liitiumaku töötemperatuur on 0–50 ℃ ja optimaalne töötemperatuur on 20–40 ℃. Aku kuumenemine üle 50 ℃ mõjutab otseselt aku eluiga ning kui aku temperatuur ületab 80 ℃, võib aku plahvatada.
Keskendudes akude soojushaldusele, võtab see artikkel kokku liitiumioonakude jahutus- ja soojuse hajutamise tehnoloogiad tööolekus, integreerides erinevaid soojuse hajutamise meetodeid ja tehnoloogiaid nii kodu- kui ka välismaal. Keskendudes õhkjahutusele, vedelikjahutusele ja faasimuutusjahutusele, selgitatakse välja praegune akude jahutustehnoloogia areng ja tehnilise arengu raskused ning pakutakse välja edasised uurimisteemad akude soojushalduse kohta.
Õhujahutus
Õhkjahutus on mõeldud aku töökeskkonnas hoidmiseks ja soojuse vahetamiseks õhu kaudu, sealhulgas peamiselt sundõhuga jahutamiseks (PTC õhukütteseade) ja loomulik tuul. Õhkjahutuse eelised on madal hind, lai kohandatavus ja kõrge ohutus. Liitiumioonakude puhul on õhkjahutusel aga madal soojusülekande efektiivsus ja see altid aku ebaühtlasele temperatuurijaotusele, st halvale temperatuuri ühtlusele. Õhkjahutusel on teatud piirangud selle madala erisoojusmahtuvuse tõttu, seega tuleb see samaaegselt varustada muude jahutusmeetoditega. Õhkjahutuse jahutusefekt on peamiselt seotud aku paigutuse ja õhuvoolukanali ning aku vahelise kontaktpinnaga. Paralleelse õhkjahutusega aku soojushaldussüsteemi struktuur parandab süsteemi jahutustõhusust, muutes aku vahekauguse jaotust paralleelses õhkjahutusega süsteemis.
vedelikjahutus
Jooksjate arvu ja voolukiiruse mõju jahutusefektile
Vedelikjahutus (PTC jahutusvedeliku soojendi) kasutatakse laialdaselt autoakude soojuse hajutamiseks tänu oma heale soojuse hajutamise võimele ja võimele säilitada aku ühtlast temperatuuri. Võrreldes õhkjahutusega on vedelikjahutusel parem soojusülekande võimekus. Vedelikjahutus saavutab soojuse hajumise jahutuskeskkonna voolamise teel aku ümbritsevates kanalites või aku leotamise teel jahutuskeskkonnas soojuse eemaldamiseks. Vedelikjahutusel on palju eeliseid jahutuse efektiivsuse ja energiatarbimise osas ning sellest on saanud akude soojushalduse peavoolu. Praegu kasutatakse vedelikjahutustehnoloogiat turul näiteks Audi A3 ja Tesla Model S autodes. Vedelikjahutuse mõju mõjutavad paljud tegurid, sealhulgas vedelikjahutustoru kuju, materjali, jahutuskeskkonna, voolukiiruse ja rõhulanguse mõju väljundis. Võttes muutujatena jahutite arvu ja jahutite pikkuse ja läbimõõdu suhte, uuriti nende konstruktsiooniparameetrite mõju süsteemi jahutusvõimele 2 °C tühjenduskiirusel, muutes jahutite sisselaskeavade paigutust. Kõrguse suhte suurenedes väheneb liitiumioonaku maksimaalne temperatuur, kuid jooksjate arv suureneb teatud määral ja aku temperatuurilangus väheneb samuti.
Postituse aeg: 07.04.2023
