أصبحت صواني البطارية المركبة بالحرارة تقنية أساسية في قطاع سيارات الطاقة الجديد. تشتمل هذه الصواني على العديد من مزايا المواد المرنة الحرارية ، بما في ذلك الوزن الخفيف ، والقوة المتفوقة ، ومقاومة التآكل ، ومرونة التصميم ، والخصائص الميكانيكية الممتازة. هذه الخصائص ضرورية لضمان متانة وموثوقية صواني البطارية. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب نظام التبريد في حزمة البطارية بالحرارة دورًا حيويًا في الحفاظ على أداء البطارية ، وتوسيع حياتها ، وضمان التشغيل الآمن. يضمن نظام الإدارة الحرارية الفعال الحفاظ على البطارية ضمن نطاق درجة الحرارة المطلوب في جميع ظروف التشغيل ، وبالتالي زيادة كفاءة البطارية وسلامتها.
كتقنية تمكين للشحن السريع ، توضح Kautex تنفيذ تبريد الانغماس ثنائي الطور ، حيث يتم استخدام خلية الجر كبخر في عملية التبريد. يحقق تبريد الانغماس على مرحلتين معدل نقل حرارة مرتفع للغاية يبلغ 3400 واط/م^2*K مع زيادة توحيد درجة الحرارة داخل حزمة البطارية في درجة حرارة تشغيل البطارية المثلى. نتيجة لذلك ، يمكن لنظام الإدارة الحرارية للبطارية إدارة الأحمال الحرارية بأمان وبشكل دائم بمعدلات الشحن فوق 6C. يمكن أن يمنع أداء التبريد لتبريد الانغماس ثنائي الطور بنجاح انتشار الحرارة داخل قشرة البطارية المركب الحرارية ، في حين أن تبريد الانغماس الذي تم إدخاله مرحلتين يتبدد الحرارة في البيئة حتى 30 درجة مئوية. الدورة الحرارية قابلة للعكس ، مما يسمح بالتدفئة الفعالة للبطارية في الظروف المحيطة الباردة. يضمن تنفيذ نقل الحرارة الغليان التدفق نقل ارتفاع حرارة ثابت دون انهيار فقاعة البخار وتلف التجويف اللاحق.
في مفهوم تبريد Kautex المباشر ثنائي الطور ، يكون السائل على اتصال مباشر مع خلايا البطارية داخل غلاف البطارية ، وهو ما يعادل المبخر في دورة المبرد. يزيد غمر الخلايا من استخدام مساحة سطح الخلية لنقل الحرارة ، في حين أن التبخر المستمر للسائل ، أي تغيير الطور ، يضمن أقصى درجات الحرارة. يظهر التخطيطي في الشكل 2.
الشكل 2 مبدأ تشغيل تبريد الانغماس ثنائي الطور
إن فكرة دمج جميع المكونات اللازمة لتوزيع السوائل مباشرة في قشرة البطارية غير الموصلة ، تعد بأن تكون نهجًا مستدامًا. عندما يتم تصنيع قذيفة البطارية ودرج البطارية من نفس المادة ، يمكن لحامها معًا للاستقرار الهيكلي مع القضاء على الحاجة إلى مواد التغليف وتبسيط عملية إعادة التدوير.
أظهرت الدراسات أن طريقة تبريد الانغماس على مرحلتين باستخدام سائل تبريد SF33 توضح إمكانيات تبديد الحرارة المتفوقة في نقل حرارة البطارية. حافظ هذا النظام على درجات حرارة البطارية في نطاق 34-35 درجة مئوية في جميع ظروف الاختبار ، مما يدل على توحيد درجات الحرارة الممتازة. تتوافق المبردات مثل SF33 مع معظم المعادن والمواد البلاستيكية والمرطات ، ولن تلحق الضرر بمواد علبة البطارية الحرارية.
الشكل 3 تجربة قياس حرارة حزمة البطارية [1]
بالإضافة إلى ذلك ، قارنت الدراسة التجريبية استراتيجيات التبريد المختلفة مثل الحمل الحراري الطبيعي ، والحمل القسري ، والتبريد السائل مع سائل تبريد SF33 ، وأظهرت النتائج أن نظام تبريد الانغماس ثنائي الطور كان فعالًا للغاية في الحفاظ على درجة حرارة خلايا البطارية.
بشكل عام ، يوفر نظام تبريد الانغماس ثنائي الطور حلاً فعالًا وموحدًا لتبريد البطارية للسيارات الكهربائية والتطبيقات الأخرى التي تتطلب تخزين الطاقة ، مما يساعد على تحسين متانة البطارية والسلامة.
وقت النشر: أكتوبر -14-2024