თერმოპლასტიკური კომპოზიტური ბატარეის უჯრები ხდება საკვანძო ტექნოლოგია ახალი ენერგეტიკული მანქანების სექტორში. ასეთ უჯრებში შედის თერმოპლასტიკური მასალების მრავალი უპირატესობა, მათ შორის მსუბუქი წონა, უმაღლესი სიმტკიცე, კოროზიის წინააღმდეგობა, დიზაინის მოქნილობა და შესანიშნავი მექანიკური თვისებები. ეს თვისებები გადამწყვეტია ბატარეის უჯრების გამძლეობისა და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად. გარდა ამისა, გაგრილების სისტემა თერმოპლასტიკური ბატარეის პაკეტში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ბატარეის მუშაობის შენარჩუნებაში, მისი სიცოცხლის გახანგრძლივებაში და უსაფრთხო მუშაობის უზრუნველსაყოფად. ეფექტური თერმული მართვის სისტემა უზრუნველყოფს ბატარეის შენარჩუნებას სასურველ ტემპერატურულ დიაპაზონში ყველა სამუშაო პირობებში, რითაც გაზრდის ბატარეის ეფექტურობას და უსაფრთხოებას.
როგორც სწრაფი დატენვის ხელშემწყობი ტექნოლოგია, Kautex აჩვენებს ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების განხორციელებას, სადაც წევის უჯრედი გამოიყენება როგორც აორთქლება გაგრილების პროცესში. ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილება აღწევს სითბოს გადაცემის უკიდურესად მაღალ სიჩქარეს 3400 W/m^2*K, ხოლო ბატარეის ოპტიმალურ ოპერაციულ ტემპერატურაზე აძლიერებს ტემპერატურის ერთგვაროვნებას ბატარეის პაკეტში. შედეგად, ბატარეის თერმული მართვის სისტემას შეუძლია უსაფრთხოდ და მუდმივად მართოს თერმული დატვირთვები 6C-ზე მაღალი დატენვის სიჩქარით. ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების გაგრილების შესრულება ასევე წარმატებით აფერხებს სითბოს გავრცელებას თერმოპლასტიკური კომპოზიტური ბატარეის გარსში, ხოლო შემოღებული ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილება ავრცელებს სითბოს გარემოში 30°C-მდე. თერმული ციკლი შექცევადია, რაც იძლევა ბატარეის ეფექტურ გათბობას ცივ გარემოში. ნაკადის მდუღარე სითბოს გადაცემის განხორციელება უზრუნველყოფს მუდმივ მაღალ სითბოს გადაცემას ორთქლის ბუშტების კოლაფსის და შემდგომი კავიტაციის დაზიანების გარეშე.
სურათი 1 თერმოპლასტიკური კომპონენტის კორპუსი ორფაზიანი გაგრილების სისტემითKautex-ის პირდაპირი ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების კონცეფციაში, სითხე პირდაპირ კავშირშია ბატარეის უჯრედებთან ბატარეის კორპუსის შიგნით, რაც გამაგრილებლის ციკლის აორთქლებას ექვივალენტურია. უჯრედის ჩაძირვა უზრუნველყოფს უჯრედის ზედაპირის ფართობის მაქსიმალურ გამოყენებას სითბოს გადაცემისთვის, ხოლო სითხის მუდმივი აორთქლება, ანუ ფაზის ცვლილება უზრუნველყოფს მაქსიმალურ ტემპერატურის ერთგვაროვნებას. სქემა ნაჩვენებია სურათზე 2.
ნახ. 2 ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების მუშაობის პრინციპი
სითხის განაწილებისთვის ყველა აუცილებელი კომპონენტის ინტეგრირების იდეა პირდაპირ თერმოპლასტიკური, არაგამტარ ბატარეის გარსში გპირდებათ იყოს მდგრადი მიდგომა. როდესაც ბატარეის გარსი და ბატარეის უჯრა მზადდება ერთი და იგივე მასალისგან, მათი შედუღება შესაძლებელია სტრუქტურული მდგრადობისთვის, რაც გამორიცხავს ინკაფსულაციის მასალების საჭიროებას და გაამარტივებს გადამუშავების პროცესს.
კვლევებმა აჩვენა, რომ ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების მეთოდი SF33 გამაგრილებლის გამოყენებით აჩვენებს სითბოს გაფრქვევის მაღალ შესაძლებლობებს ბატარეის სითბოს გადაცემისას. ეს სისტემა ინარჩუნებდა ბატარეის ტემპერატურას 34-35°C დიაპაზონში ყველა ტესტის პირობებში, რაც აჩვენა შესანიშნავი ტემპერატურის ერთგვაროვნება. გამაგრილებლები, როგორიცაა SF33, თავსებადია მეტალების, პლასტმასის და ელასტომერების უმეტესობასთან და არ აზიანებს თერმოპლასტიკური ბატარეის კორპუსის მასალებს.
ნახ. 3 ბატარეის პაკეტის სითბოს გადაცემის გაზომვის ექსპერიმენტი [1]
გარდა ამისა, ექსპერიმენტულმა კვლევამ შეადარა სხვადასხვა გაგრილების სტრატეგიები, როგორიცაა ბუნებრივი კონვექცია, იძულებითი კონვექცია და თხევადი გაგრილება SF33 გამაგრილებლით და შედეგებმა აჩვენა, რომ ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების სისტემა ძალიან ეფექტური იყო ბატარეის უჯრედის ტემპერატურის შესანარჩუნებლად.
მთლიანობაში, ორფაზიანი ჩაძირვის გაგრილების სისტემა უზრუნველყოფს ეფექტურ და ერთგვაროვან ბატარეის გაგრილების გადაწყვეტას ელექტრო მანქანებისთვის და სხვა აპლიკაციებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ენერგიის შენახვას, რაც ხელს უწყობს ბატარეის გამძლეობისა და უსაფრთხოების გაუმჯობესებას.
გამოქვეყნების დრო: ოქტ-14-2024