נקודות שיש לציין בעיצוב חבילות סוללות ליתיום ברמה גבוהה

Sep 09, 2020

סוללות ליתיום יחידות גבוהות בעלות ביצועים מצוינים, אך סוללות חשמל יופיעו רק בצורת חבילות סוללות.במהלך השימוש נמצא כי הביצועים המעולים של סוללות ליתיום בודדות לאחר הרכבתם לסוללות יוזלו מאוד. הסיבה לכך היא שעקביות, טיפול בחום ועמידות ברטט של סוללות ליתיום יחידות גבוהות גרועות.


תכנון המבנה של מארז הסוללות בקצב גבוה צריך לעמוד בששת העקרונות הבאים: ① תא הסוללות ליתיום בשיעור גבוה שנבחר צריך להיות בעל ביצועי פריקה יציבים; נקוט אמצעי בקרת טמפרטורה מסוימים כדי להבטיח כי חבילת הסוללה עובדת בטמפרטורת טמפרטורה מתאימה; ודא שסוללות בקצב גבוה הגדר חוזק מכני מסוים כדי לעמוד בדרישות הרטט בסביבה מתאימה; Pack מארז הסוללות בקצב הגבוה עומד בדרישות הבידוד ודרישות מעכבי הבעירה בהתאם לדרישות השימוש בסביבת החשמל; העיצוב צריך להיות קל להתקנה ותחזוקה; Pחבילות הסוללה צריכות להיות קלות לחיבור בחיבור סדרתי.


בתכנון המבני של ערכות סוללות בקצב גבוה, בקרת שדה בטמפרטורת הפעלת הסוללה היא היבט מחקרי חשוב. הביצועים של סוללות ליתיום בעלות הספק גדול, בעלות הספק גבוה, רגישות במיוחד לשינויי טמפרטורה, בעיקר בשל בעיות בטמפרטורה גבוהה הנגרמות על ידי הספק גבוה, זה יגרום לפירוק האלקטרוליט בתוך הסוללה, לפירוק ה- SEI הסרט, והתגובה בין האלקטרוליט לאלקטרודות החיוביות והשליליות. בצע אופטימיזציה של מבנה הסוללה בכדי לגרום לחבילת הסוללה לעבוד בשדה טמפרטורה מתאים, כדי למנוע בריחה תרמית בסוללה. בעיית הליבה שיש לטפל בה בניהול תרמי של סוללות ליתיום היא כיצד להימנע מבריחה תרמית של סוללות ליתיום. תוכנית זו תוכננה בעיקר ממבנה הסוללות כדי להבטיח כי חבילת הסוללה עובדת בטמפרטורת טמפרטורה מתאימה ועומדת בדרישות חוזק התחבורה בכביש ובספינה של הסוללה.


תכנון מבנה חבילת סוללות בקצב גבוה

חומרי מודול הסוללה עשויים מחומרים פלסטיים בעלי חוזק גבוה. עובי החלק התחתון של חבילת הסוללה מתחזק, ומסודרים קשרים אופקיים ואנכיים מרובים, וחריץ התקנת הסוללה שמור בתוך הקופסה. על מנת להפחית את הרטט במהלך העבודה וההובלה של חבילת הסוללה, רפידות גומי מחוברות לחריץ התקנת הסוללה, ולוחות הצדדים מוסיפים מספר רב של צלעות. על הלוח הקדמי שמורים חורי הרכבה למאוורר, ואגוזים מוטבעים על לוח הצד של מארז הסוללות.


ערכות סוללות ברמה גבוהה עשויות לרטוט במהלך ההובלה ובתנאי העבודה בפועל. הרטט של מודול הסוללה ישחרר את החיבור בין מוט הסוללה לבין מוט הנחושת, וכתוצאה מכך התנגדות מוגברת ועליית יתר בטמפרטורה בנקודת המגע. הזרם הגבוה מדי עלול להתיך את מוטות הנחושת הרופפים, ומודול הסוללה ניזוק בקלות כאשר הרטט גדול. בתנאי עבודה שונים, ניתוח רטט נדרש כדי להבטיח את יציבותו של מודול הסוללה בתעבורה ובתנאי עבודה בפועל. בצע רטט אקראי של ציר אנכי, רטט אקראי של ציר רוחבי, רטט אקראי של ציר אורך, רטט אקראי של תחבורה וניתוח רטט ספינות בפועל על מודול הסוללה. לאחר ניתוח סימולציה, המערכת עומדת בדרישות הטכניות של רטט.



אולי גם תרצה