Шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн борлуулалт болон эзэмшлийн хэмжээ нэмэгдэхийн хэрээр шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн галын осол үе үе гарч байна. Дулааны удирдлагын системийн зураг төсөл нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн хөгжлийг хязгаарлаж буй саад бэрхшээл юм. Тогтвортой, үр ашигтай дулааны удирдлагын системийг зохион бүтээх нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлыг сайжруулахад чухал ач холбогдолтой юм.
Лити-ион батерейны дулааны загварчлал нь Лити-ион батерейны дулааны менежментийн үндэс суурь юм. Тэдгээрийн дотроос дулаан дамжуулах шинж чанарын загварчлал болон дулаан үүсгэх шинж чанарын загварчлал нь лити-ион батерейны дулааны загварчлалын хоёр чухал тал юм. Батерейны дулаан дамжуулах шинж чанарыг загварчлах талаарх одоо байгаа судалгаануудад лити-ион батерейг анизотроп дулаан дамжуулалттай гэж үздэг. Тиймээс лити-ион батерейны үр ашигтай, найдвартай дулааны менежментийн системийг зохион бүтээхийн тулд лити-ион батерейны дулаан тархалт болон дулаан дамжуулалтад янз бүрийн дулаан дамжуулах байрлал болон дулаан дамжуулах гадаргуугийн нөлөөллийг судлах нь маш чухал ач холбогдолтой юм.
Судалгааны объект болгон 50 А·ц литийн төмрийн фосфатын батерейны элементийг ашигласан бөгөөд түүний дулаан дамжуулах зан төлөвийн шинж чанарыг нарийвчлан шинжилж, дулааны удирдлагын шинэ дизайны санааг санал болгосон. Элементийн хэлбэрийг Зураг 1-т, тодорхой хэмжээний параметрүүдийг Хүснэгт 1-т үзүүлэв. Лити-ион батерейны бүтэц нь ерөнхийдөө эерэг электрод, сөрөг электрод, электролит, тусгаарлагч, эерэг электродын хар тугалга, сөрөг электродын хар тугалга, төвийн терминал, тусгаарлагч материал, аюулгүйн хавхлага, эерэг температурын коэффициент (PTC) ()-ийг агуулдаг.PTC хөргөлтийн халаагуур/PTC агаар халаагч) термистор ба батерейны хайрцаг. Эерэг ба сөрөг туйлын хэсгүүдийн хооронд тусгаарлагч байрлуулсан бөгөөд батерейны цөмийг ороомогоор эсвэл туйлын бүлгийг ламинатаар үүсгэнэ. Зураг 2-т үзүүлсэн шиг олон давхаргат эсийн бүтцийг ижил хэмжээтэй эсийн материал болгон хялбарчилж, эсийн термофизик параметрүүд дээр ижил төстэй боловсруулалт хийнэ. Батерейны эсийн материалыг анизотроп дулаан дамжуулалтын шинж чанартай кубоид нэгж гэж үздэг бөгөөд давхарлах чиглэлд перпендикуляр дулаан дамжуулалт (λz) нь давхарлах чиглэлтэй параллель дулаан дамжуулалтаас (λ x, λy) бага байхаар тохируулсан.
(1) Лити-ион батерейны дулааны удирдлагын схемийн дулааны тархалтын багтаамжид дөрвөн параметр нөлөөлнө: дулааны тархалтын гадаргуутай перпендикуляр дулаан дамжуулалт, дулааны эх үүсвэрийн төв ба дулааны тархалтын гадаргуугийн хоорондох замын зай, дулааны удирдлагын схемийн дулааны тархалтын гадаргуугийн хэмжээ, дулааны тархалтын гадаргуу ба хүрээлэн буй орчны хоорондох температурын зөрүү.
(2) Лити-ион батерейны дулааны удирдлагын загварт зориулж дулаан сарниулах гадаргууг сонгохдоо сонгосон судалгааны объектын хажуугийн дулаан дамжуулах схем нь доод гадаргуугийн дулаан дамжуулах схемээс илүү сайн байдаг боловч өөр өөр хэмжээтэй дөрвөлжин батерейны хувьд хамгийн сайн хөргөлтийн байршлыг тодорхойлохын тулд өөр өөр дулаан сарниулах гадаргуугийн дулаан сарниулах хүчин чадлыг тооцоолох шаардлагатай.
(3) Дулаан сарниулах чадварыг тооцоолох, үнэлэхэд томъёог ашигласан бөгөөд үр дүн нь бүрэн нийцэж байгааг баталгаажуулахын тулд тоон симуляцийг ашигласан бөгөөд энэ нь тооцооллын арга нь үр дүнтэй бөгөөд дөрвөлжин эсийн дулааны менежментийг зохион бүтээхэд лавлагаа болгон ашиглаж болохыг харуулж байна.BTMS)
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 4-р сарын 27
