Pengurusan haba bateri kuasa kenderaan tenaga baharu
Pengurusan haba bateri kuasa adalah salah satu teknologi utama dalam bidang bateri litium-ion. Ia bertujuan untuk memastikan keselamatan suhu bateri semasa penggunaan dan pengecasan, dan untuk meningkatkan ketumpatan tenaga dan hayat perkhidmatan bateri. Bahan pengurusan terma adalah sokongan teknikal yang diperlukan untuk mencapai matlamat ini. Di bawah, kami akan memperkenalkan anda kepada aplikasi dan analisis bahan pengurusan haba bateri kuasa.
Bahan pengalir haba
Bahan konduktif terma memainkan peranan penting dalam pengurusan haba bateri kuasa. Pada masa ini, bahan konduktif terma yang biasa digunakan termasuk tampal konduktif terma dan kepingan konduktif terma.
Tampal konduktif terma digunakan secara meluas pada permukaan sentuhan antara bateri dan radiator, dan kekonduksian terma biasanya antara 1-8 W/mK. Sebagai bahan pengalir haba, ia boleh memindahkan haba dari kawasan suhu tinggi ke kawasan suhu rendah dengan berkesan. Kaedah penyediaan pes pengalir haba termasuk menggunakan zarah pengalir haba seperti zarah berlian dan silikon nitrida sebagai pembawa untuk mengisi celah kecil dan retak. Kelebihan ini menjadikan tampal konduktif terma digunakan secara meluas dalam pengurusan haba bateri kuasa.
Lembaran konduktif terma biasanya diperbuat daripada kuprum atau aluminium dan mempunyai kekonduksian terma kira-kira 200 W/mK. Lembaran ini boleh memindahkan haba secara berkesan dari permukaan bateri ke radiator berdekatan dengan sekata, dengan itu mencapai penyejukan haba yang seragam pada radiator dan permukaan bateri. Pada masa yang sama, filem ini juga boleh meningkatkan kapasiti penjerapan radiator ke bateri dan menghalang radiator daripada jatuh di bawah getaran.
Bahan penghalang haba
Bahan penghalang haba ialah bahan yang melambatkan aliran haba, dengan kekonduksian terma biasanya dalam julat 0.2-0.35 W/mK. Selain itu, bahannya mudah diproses dan dibentuk. Bahan penghalang haba sering digunakan di dalam modul bateri dan dipasang di antara sel bateri dan radiator untuk mengurangkan kecerunan suhu, dengan itu menurunkan suhu permukaan bateri dan memastikan keselamatan bateri.
Terdapat dua kategori utama bahan penghalang haba: bahan penebat dan bahan penebat komposit. Bahan penebat digunakan terutamanya untuk mengurangkan suhu permukaan bateri dan biasanya dipasang di antara sel bateri dan radiator. Bahan mentahnya terutamanya termasuk gentian kaca dan seramik. Bahan penebat komposit menggabungkan pelbagai bahan prestasi, seperti nanosilica dan polimer, untuk mengelakkan pengaliran aliran haba dan arus. Di samping itu, bahan penebat komposit mempunyai kekuatan dan ketahanan yang tinggi, jadi ia digunakan secara meluas.
Bahan perubahan fasa
Bahan perubahan fasa ialah bahan yang boleh menyerap dan membebaskan sejumlah besar tenaga haba dengan cekap, dan takat leburnya biasanya sangat stabil. Semasa pengecasan, apabila bahan perubahan fasa mencapai suhu tertentu, ia boleh menyerap sejumlah besar haba, dengan itu mengurangkan suhu permukaan puncak bateri semasa mengecas dan menyahcas, mengekalkan suhu permukaan bateri yang stabil, dan dengan itu memanjangkan hayat bateri. Oleh itu, bahan perubahan fasa telah digunakan secara meluas dalam pengurusan haba bateri kuasa. Bahan perubahan fasa terutamanya dibahagikan kepada dua jenis: bahan perubahan fasa organik dan bahan perubahan fasa bukan organik. Bahan perubahan fasa organik biasanya digunakan dalam julat suhu rendah dan mempunyai ketulenan yang tinggi, tetapi ia menyerap dan membebaskan haba secara agak perlahan. Bahan perubahan fasa bukan organik menyerap dan membebaskan haba dengan lebih cepat, tetapi masalah seperti mudah cair pada suhu tinggi dan ketoksikan juga mengehadkan skop penggunaannya.
Ringkasnya, mengoptimumkan pengurusan haba bateri kuasa adalah kunci untuk meningkatkan keselamatan, ketumpatan tenaga dan hayat perkhidmatannya. Menggunakan bahan seperti bahan pengalir haba, bahan penghalang haba dan bahan perubahan fasa adalah pendekatan yang berkesan. Sudah tentu, pemilihan bahan juga harus mempertimbangkan faktor seperti kos dan kemampanan untuk mencapai nilai terbaik untuk wang. Penggunaan langkah-langkah ini boleh meningkatkan prestasi bateri kuasa dengan ketara.
