Waa maxay qodobbada xakameynaya maaraynta kuleylka ee baytariyada korantada?

Maqaalkani wuxuu sahamiyaa caqabadaha batariga korantada qaboojinta iyada oo loo marayo tijaabooyin tijaabo ah iyo daraasado imbarro ah, diiradda saaraya heerkulka iyo xawaaraha xawaashka ah ee ka dhex jira cudurka taarikada qabow ee ku yaal unugyada batteriga ee labajibaaran. Falanqaynta ayaa baaraysa waxqabadka qaboojinta ee 1c iyo 2C dheecaannada dheecaanka ee hoos ku xusan heerkulka shaqada ee 5 ° C, 15° C, iyo 25 ° C, adoo adeegsanaya labada meelood ee tijaabada ah iyo jilitaanka labadaba.

Aan la taaban karin

Si loo hubiyo waxqabadka ugu habboon iyo cimri dheer, Baytariyada lithium-ion waxay u baahan yihiin nidaamyada maaraynta kuleylka ee wax ku oolka ah (BTMS). Daraasadaani waxay isku daraysaa tijaabooyin iyo tusaale ahaan u adeegsiga iyadoo la adeegsanayo Moodhadhka 'Esys Fent' ee 'K-Espilon' si loo baaro waxqabadka kuleylka ee taarikada qabow ee microchannnel-ka. Natiijooyinka muhiimka ah waxaa ka mid ah:

1. Kala duwanaanshaha heerkulka ee ka dhex jira microchannel-ka ah oo kordhay.
2. Qiimaha dheecaanka (1C iyo 2c) Sare u qaad heerkulka dhammaan goobo dareeraha ah ee ku yaal dusha sare ee batteriga.
3. Xanuunka kuleylka ah ee ku dhow elektaroonigga ayaa diiwaangeliya heerkulka sare marka loo eego kuwa ku yaal bartamaha qolka batteriga.

1. Gogoldhig

Warshadaha baabuurta ee gawaarida ee gawaarida waarta sida gawaarida korantada (EVS), Gawaarida korantada ee hybrid (HEVS), Gawaarida korantada ee khafiifka ah (Phevs), Iyo gawaarida unugyada shidaalka (FCvs) waxay muujineysaa muhiimada baytariyada lithium-ion. Baytariyadaani waxay u sabab yihiin tamartooda sare iyo cufnaanta korantada, Socdaalka dheer, iyo sicirka is-dheecaanka ee ugu yar. Hase yeeshee, Joogida waxqabadka baytariga waxay u baahan tahay talaabooyin firfircoon si looga hortago kuleylka, kuleylka kuleylka, iyo hufnaanta.

Maareynta kuleylka ee wax ku oolka ah ayaa muhiim u ah hubinta amniga, waxqabad fiicni, iyo nolosha batteriga ee la dheereeyey. Ka shaqeynta gudaha heerkulka heerkulka ee heerkulka u dhexeeya 20 ° C illaa 40 ° C (loo dheereyn karo -10 ° C iyo 50 ° C) waa lama huraan. Farsamooyinka BTMS kala duwan ayaa ka mid ah:

• Qaboojinta hawada: Khafiif ah laakiin xadidan oo ku xaddidan jiritaanka kuleylka hooseeya.
• Qaboojinta dareeraha: Sifiican oo waxtar u leh laakiin waxay la timid kakanaanta sare, culeys, iyo kharashyada.
• Qalabka isbedelka wejiga (PCMS): Nidaamyada aan tooska ahayn ee bixiya fududeynta iyo yareynta miisaanka.

Daraasadaani waxay diiradda saareysaa qaboojinta dareeraha ah iyadoo la adeegsanayo taarikada qabow ee microchennel, isbarbardhigaya xogta tijaabada ah oo leh tilmaamo si loo falanqeeyo waxqabadka hoos yimaada heerarka dheecaanka iyo heerkulka.

2. Daraasadda Tijaabada

2.1 Dejinta tijaabada

Nidaamka tijaabada ah wuxuu ka koobnaa laba taarikada qabow ee ganacsiga lagu meeleeyay dusha sare iyo hoose ee nolosha oo ah 4aad. Wadar ahaan 19 heerkulbeegtoob kormeer ah ayaa lagu kormeeraa heerkulka meelaha muhiimka ah:

• 10 kuleylka dusha sare ee dusha sare.
• 3 heerkulka u dhow anaga, cattee, iyo bartamaha gobolka.
• 2 kuleylka korantada.
• 4 Qalabka kuleylka ah ee lagu cabiro heerkulka yar yar ee heerkulka ah ee taarikada qabow.

2.2 Hanaan tijaabo ah

Daraasadda ayaa qiimeeyay waxqabadka qaboojinta seddex heerkul oo qaboojiyaha ah (5° C, 15° C, 25° C) iyo laba qiime (1C iyo 2c). Hawsha lagu soo daray:

1. Pre-kululaynta Nidaamka si loo xasiliyo heerkulka bartilmaameedka laba saacadood.
2. Adeegsiga LayVew si aad u xakameyso oo aad ula socoto dacwadaha iyo joojinta cabirrada.
3. Ururinta xogta kuleylka, oo ay ku jiraan heerkulka dusha sare iyo heerkulka qaboojiyaha.

3. Natiijooyinka Muhiimka ah

3.1 Jiilka kuleylka ah ee batariyada lithium-ion

Kuleylka ku jira batariyada lithium-ion waxay ka soo baxaan:

• Falcelinta korantada: Kuleylka ayaa la soo saaray ama nuugo inta lagu gudajiro / bixinta.
• Kuleylka kulul ee joule (Khasaaraha OHMIC): Iska caabinta gudaha waxay si weyn gacan uga geysaneysaa wax soo saarka kuleylka.

Heerka jiilka kuleylka wuxuu kuxiran yahay hadda, caabbi, iyo isbedelka entropy, loo qaabeeyey isticmaalka:

Q = I2R + I2R + I2Ss⋅nfq = I ^ 2r + I \Delta S \cdot nFQ=I2R+IDS⋅nF

halkee $I$ waa kan hadda jira, $R$ waa iska caabin, $DS$ waa isbedelka entropy, $n$ waa qulqulka elektaroonigga ah, iyo $F$ waa mid joogto ah oo joogto ah (96,485 C / mol).

3.2 Hufnaanta qaboojinta

1. Naqshadeynta microchannel: Lambarada kaalka kanaalka iyo heerka socodka qulqulka ayaa yaraaday Maqarrada heerkulka laakiin waxay la kulmeen soo laabashada sicirka qulqulka sare.
2. Jihada qulqulka: Saamaynta jihada qulqulka ee qaboojinta ayaa hoos u dhacday iyadoo qulqulka ballaaran uu kordhay.
3. Cayayayaasha ugu habboon: Heerka qulqulka 5 Gelinta 10-4 ^{-4}-4 KG / S Isu dheellitiran waxqabadka qaboojinta iyo waxqabadka nidaamka.

4. Tirooyinka nambarada

Adoo adeegsanaya isku-darka celcelis celcelis celcelis celcelis ah (Eed) hab, Qulqulka qulqulaya ee microchanels microchanels ayaa la sifeeyay. Laba moodel oo jahwareer ah, K-Espilon iyo K-Omega, la isbarbar dhigay:

• k-espilon: Codsiyada guud ee codsiyada guud ee shuruudaha samafalka fudud.
• k-omega sst: Xuduudaha u dhow, u gudbinta si habsami leh u dhexeeya nidaamyada socodka ee kala duwan.

Tilmaamaha ayaa ansax ah natiijooyinka tijaabada, ku nuuxnuuxsanaanta muhiimadda ay leedahay in la habeeyo naqshadaynta kanaalka iyo heerka socodka qabow ee maareynta kuleylka ee wax ku oolka ah.

5. Isbarbardhiga suugaanta

5.1 Xeeladaha qaboojinta ee Microchannel

• Jarrett iyo Kim: Channel-ka ee loo yaqaan 'serpennenel channel' waxay u naqshadeeyaan si loo dheellitiro isku-darka heerkulka iyo tuurista cadaadiska.
• Zhao et al.: Muujiyey in kordhinta kanaalada ka sareeya marinnada marinnada laga bixiyo waxay bixisaa manfacyo dayac ah.
• Jin et al.: Waxaa lagu soo bandhigay naqshadeynta wanaagsan ee loo yaqaan 'si loo wanaajiyo hufnaanta kuleylka kuleylka ee taarikada dareeraha dareeraha ah.

5.2 Qaboojinta hawada

Arkay et al. Xirmooyin batari oo ballaaran oo isticmaalaya qaboojinta hawada, Xiriir ka dhexeeya isku xirnaanta ka dhexeysa Nusselt iyo renolds nambarada si loo saadaaliyo waxqabadka kuleylka ee xaaladaha kaladuwan.

5.3 Qaboojinta gudaha

Mohammadian et al. Qaboojinta gudaha ee gudaha ah iyadoo la adeegsanayo elektrololytes dareere ah, Muujinta dhimista guud ee jimicsiga heerkulka.

6. Gabagabo

Daraasadaani waxay hoosta ka xariiqaysaa muhiimada ay ku jirto cudurka 'microchannel taarikada' microchannel 'ee lagu qaboojiyo taarikada taarikada ee maaraynta waxqabadka kuleylka batteriga. Natiijooyin tijaabo ah iyo nambar ayaa muujinaya in la dhexgalo u dhexeeyo qaabeynta kanaalka, Qiimaha qulqulka, iyo qaybinta heerkulka. Adoo ka raalli gelinaya arrimahan, baytariyada korantada gaari kartaa nabadgelyo sare, waxqabad fiicni, iyo cimri dheer, Ku taageerida doorkooda muhiimka ah ee gawaarida korantada.

Kale Takecaano:

• Heerarka qulqulka sare waxay yareeyaan xaga xaga heerkulka laakiin iyagoo yaraanaya soo laabashada.
• Naqshadeynta kanaalka ayaa si weyn u saamaynaysa isku-darka kuleylka.
• Tilmaamaha nambarada ayaa muhiim u ah dib u habeynta naqshadaha BTMS.

Adigoo horumarinaya teknolojiyadda qaboojinta, Waxaan u goynaynaa habka loogu talagalay naga-kaydinta tamarta tamarta ee wax ku oolka ah ee gaadiidka waara.