Sıcaklık farkı 2 ve pil ömrü iki katına çıktı? !
Yüksek enerji yoğunluğu ve uzun ömür özelliklerine dayanan lityum iyon piller, tüketici elektroniği alanında büyük başarılar elde etti.Son yıllarda elektrikli araç sektörünün hızlı gelişmesiyle birlikte lityum iyon piller güç pilleri alanında genişlemeye başladı. Elektrikli araç uygulamalarında, lityum iyon pillerin genellikle paralel veya seri modüller halinde birleştirilmesi gerekir ve daha sonra modüller, elektrikli araçlara elektrik enerjisi sağlamak için pil paketlerinde birleştirilir. Tek pilin kapasitesine bağlı olarak, genellikle bir pil paketi yüzlerce ila binlerce pil içerir. Örneğin, Teslanın ilk Model 3 pil paketi, 18650 modelinin 7.000den fazla pilini kullanıyordu. Batarya paketindeki alan çok sınırlı olduğundan, çok sayıda tek hücrenin birikmesi çok ciddi bir problem-ısı dağılımı getirecektir.
Pil paketindeki zayıf ısı yayma koşulları nedeniyle, pil takımının ortasındaki tek pilin sıcaklığı, daha iyi çevreleyen ısı dağıtma koşullarına sahip pillerinkinden önemli ölçüde daha yüksek olacaktır ve bu, iki etkiye neden olacaktır:
1) Öncelikle batarya sıcaklığı arttıkça bataryanın iç direnci önemli ölçüde azalacaktır.Bu nedenle deşarj işlemi sırasında daha yüksek sıcaklığa sahip tekli bataryanın akımı, daha düşük sıcaklığa sahip bataryanınkinden önemli ölçüde daha yüksek olacaktır ve bu da batarya sıcaklığına neden olur. Yüksek bir pilin zayıflama oranı, düşük sıcaklıktaki bir pilinkinden önemli ölçüde daha yüksektir. Peking Üniversitesi'nden Quan Xia ve arkadaşları [1], pil paketindeki maksimum sıcaklık farkı 2,5 ° C'den 4,62 ° C'ye çıktığında, 600Ah için aynı şarjdan sonra pil paketinin güvenilirliğinin 0,9328'den 0,0635'e düşeceğini göstermiştir (kırmızı ve Yeşil eğri ile gösterildiği gibi), güvenilirliğin 0,0635'e düşmesi temelde pil takımının arızalanması anlamına gelir. Aksine, batarya paketindeki maksimum sıcaklık farkını 2,36 ° C'ye düşürmek için soğutucunun akış oranını arttırırsak, batarya paketinin döngü güvenilirliği daha da artacaktır (aşağıdaki şekilde mavi eğri ile gösterildiği gibi), bu da bataryanın Pil paketinin hizmet ömrü yalnızca tek pilin ömründen değil, aynı zamanda pil paketindeki sıcaklık eşitliğinden de etkilenir.Pil paketindeki maksimum sıcaklık farkının 2 ° C artması, pil paketinin hizmet ömrünün neredeyse iki katına çıkmasına neden olabilir.
2) Ek olarak, pil takımının zayıf ısı yayma koşulları durumunda, bazı pillerin sıcaklığı çok yüksektir, bu da pozitif ve negatif elektrotların arayüz kararlılığını azaltır ve bu da pilin daha hızlı bozulmasına neden olur. Örnek olarak genel NCM622 malzemesini alıyoruz [3] NCM622 düğme yarım hücresi 20 ° 'de 100 kez çevrildikten sonra, kapasite tutma oranı% 87,5'tir, ancak ortam sıcaklığı 60 ° C'ye yükselirse, düğme hücresi 100 kez çevrilir. NCM622'nin kapasite tutma oranı yalnızca% 68,8'dir ve yüksek sıcaklık, NCM622 malzemesinin hizmet ömrünü ciddi şekilde azaltır. Çalışmalar, NCM622 malzemelerinin yüksek sıcaklıklarda daha iyi ve daha ciddi geçiş metal elementi çözünmesi ve Li / Ni karışımı ile karşı karşıya kalacağını, bu da NCM622 partiküllerinin yüzey yapısının bozulmasına yol açarak arayüz empedansında bir artış ve tersinir kapasitede düşüşe neden olacağını göstermiştir [4]. NCM malzemelerinin yüksek sıcaklıklarda hızlanan düşüşünün ana nedeni.
Sıcaklığın tek hücrelerin ve pil paketlerinin ömrü üzerindeki büyük etkisi göz önüne alındığında, termal yönetim sistemleri pil paketi tasarımında çok önemli bir rol oynar. Batarya paketinin termal yönetim sisteminin genel olarak iki işlevi vardır: 1) Genellikle tek bataryayı ısıtmak için bataryanın yüzeyine bir ısıtma bandı takılarak elde edilen ısıtma Bazı bilim adamları, ısıtma verimliliğini artırmak için bataryayı ısıtmayı da önermişlerdir [5]; 2) Isı dağıtma işlevi Yaygın ısı dağıtma yöntemleri esas olarak hava soğutma, su soğutma, ısı boruları ve faz değiştirme malzemelerini içerir.Suyun nispeten büyük bir özgül ısı kapasitesine ve iyi bir ısı dağıtma etkisine sahip olması nedeniyle, su soğutma şu anda en yaygın kullanılan ısı dağıtma yöntemidir. Örneğin Tesla tarafından kullanılan pil takımı, tek pili dağıtmak için pil yüzeyine yakın çok sayıda kıvrımlı tüp kullanır, böylece pilin iç sıcaklığının homojenliğini sağlar ve pil paketinin kullanım ömrünü uzatır.
Su soğutma, iyi bir ısı dağılımı etkisi getirirken, aynı zamanda büyük bir risk de getirir.Soğutma sıvısı sızdığında, doğrudan pil paketindeki çok sayıda elektrikli ekipmanın kısa devre yapmasına neden olur.Güç pil paketinin voltajı genellikle yüzlerce volt kadar yüksektir, kısa devre Kazaların meydana gelmesi ciddi güvenlik olaylarına neden olacaktır. Bu nedenle, pil takımının soğutma sisteminin kullanımdan önce sızdırmazlığı test edilmelidir Ancak, pil takımının soğutma sistemi genellikle hantal ve karmaşıktır Geleneksel diferansiyel basınç, geri basınç ve diğer tespit yöntemleri kaçak tespiti için uygun değildir.
Bu sorunu çözmek için Hangzhou Guheng New Energy Technology Co., Ltd. QMM serisi taşınabilir hava sızdırmazlık test ekipmanını piyasaya sürdü.Bu ekipman, Guheng'in benzersiz hava basıncı kontrol ve ölçüm teknolojisi aracılığıyla düşük basınç altında hava basıncının otomatik ayarını etkili bir şekilde çözer. , Hava basıncı kararlılığı ve örnekleme doğruluğu.Açma havası basıncının otomatik ayarlanması, yüksek hava basıncı kararlılığı ve test sonuçlarının iyi tekrarlanabilirliği özelliklerine sahiptir.Güç pil paketleri, sıvı soğutma sistemleri, PDU'lar ve PEU'ların hava sızdırmazlığı testleri için uygundur. Üretim sahası ve satış sonrası hizmet büyük ölçüde övgüyle karşılanmaktadır.
Sıvı soğutma sistemi, iyi soğutma etkisi nedeniyle güç akü paketlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.Sıvı soğutma sistemlerinin kullanılması, akü paketlerinin kullanım ömrünü büyük ölçüde iyileştirmiş olsa da, soğutma sistemindeki soğutucunun sızması, akü paketlerine neden olacaktır. Ölümcül tehlike, bu nedenle soğutma sisteminin hava sızdırmazlık testi çok önemlidir. Hangzhou Guheng New Energy Technology Co., Ltd. tarafından piyasaya sürülen QMM serisi taşınabilir hava sızdırmazlık test ekipmanı, soğutma sisteminin büyük hacimli ve karmaşık yapısının zorluklarının üstesinden gelebilir ve üretim sahası ve satış sonrası bakım için basit ve hızlı bir hava sızdırmazlık testi sağlayabilir. Yüksek verimli yöntem, pazar tarafından geniş çapta kabul görmüştür ve güç bataryası hava sızdırmazlık testi için bir kıyaslama ürünü haline gelmiştir.
Hangzhou Guheng hakkında daha fazla bilgi ve iletişim bilgileri için lütfen tıklayın " daha fazlasını anla "Resmi web sitesine gidin ve
