ახალი ენერგომობილების ერთ-ერთი მთავარი ტექნოლოგია კვების ელემენტებია. ელემენტების ხარისხი, ერთი მხრივ, განსაზღვრავს ელექტრომობილების ღირებულებას, ხოლო მეორე მხრივ, ელექტრომობილების მართვის დიაპაზონს. ეს არის მიღებისა და სწრაფი დანერგვის მთავარი ფაქტორი.
ელექტრო აკუმულატორების გამოყენების მახასიათებლების, მოთხოვნებისა და გამოყენების სფეროების მიხედვით, ელექტრო აკუმულატორების კვლევისა და განვითარების ტიპები, როგორც ქვეყნის შიგნით, ასევე მის ფარგლებს გარეთ, დაახლოებით შემდეგია: ტყვიის მჟავა აკუმულატორები, ნიკელ-კადმიუმის აკუმულატორები, ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის აკუმულატორები, ლითიუმ-იონური აკუმულატორები, საწვავის უჯრედები და ა.შ., რომელთა შორის ლითიუმ-იონური აკუმულატორების შემუშავებას ყველაზე დიდი ყურადღება ექცევა.
ბატარეის სითბოს გენერაციის ქცევა
სითბოს წყარო, სითბოს გენერირების სიჩქარე, აკუმულატორის თბოტევადობა და კვების აკუმულატორის მოდულის სხვა დაკავშირებული პარამეტრები მჭიდრო კავშირშია აკუმულატორის ბუნებასთან. აკუმულატორის მიერ გამოყოფილი სითბო დამოკიდებულია აკუმულატორის ქიმიურ, მექანიკურ და ელექტრულ ბუნებასა და მახასიათებლებზე, განსაკუთრებით ელექტროქიმიური რეაქციის ბუნებაზე. აკუმულატორის რეაქციაში გენერირებული თერმული ენერგია შეიძლება გამოისახოს აკუმულატორის რეაქციის სითბოთი Qr; ელექტროქიმიური პოლარიზაცია იწვევს აკუმულატორის ფაქტობრივი ძაბვის გადახრას მისი წონასწორობის ელექტრომამოძრავებელი ძალიდან, ხოლო აკუმულატორის პოლარიზაციით გამოწვეული ენერგიის დანაკარგი გამოიხატება Qp-ით. რეაქციის განტოლების მიხედვით მიმდინარე აკუმულატორის რეაქციის გარდა, არსებობს ასევე გვერდითი რეაქციები. ტიპიური გვერდითი რეაქციები მოიცავს ელექტროლიტის დაშლას და აკუმულატორის თვითგანმუხტვას. ამ პროცესში წარმოქმნილი გვერდითი რეაქციის სითბო არის Qs. გარდა ამისა, რადგან ნებისმიერ აკუმულატორს გარდაუვლად ექნება წინააღმდეგობა, დენის გავლისას წარმოიქმნება ჯოულის სითბო Qj. ამიტომ, აკუმულატორის სრული სითბო არის შემდეგი ასპექტების სითბოს ჯამი: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj.
კონკრეტული დატენვის (განმუხტვის) პროცესის მიხედვით, ბატარეის სითბოს გამომუშავების გამომწვევი ძირითადი ფაქტორებიც განსხვავებულია. მაგალითად, როდესაც აკუმულატორი ნორმალურად იტენება, Qr დომინანტური ფაქტორია; ხოლო აკუმულატორის დატენვის შემდგომ ეტაპზე, ელექტროლიტის დაშლის გამო, იწყება გვერდითი რეაქციები (გვერდითი რეაქციის სითბო არის Qs), როდესაც აკუმულატორი თითქმის სრულად დატენილია და ზედმეტად დატენილია. ძირითადად ხდება ელექტროლიტის დაშლა, სადაც Qs დომინირებს. ჯოულის სითბო Qj დამოკიდებულია დენსა და წინააღმდეგობაზე. ხშირად გამოყენებული დატენვის მეთოდი ხორციელდება მუდმივი დენის ქვეშ და Qj ამ დროს სპეციფიკური მნიშვნელობაა. თუმცა, ჩართვისა და აჩქარების დროს, დენი შედარებით მაღალია. HEV-სთვის ეს უდრის ათობით ამპერიდან ასობით ამპერამდე დენს. ამ დროს ჯოულის სითბო Qj ძალიან დიდია და ხდება აკუმულატორის სითბოს გამოყოფის მთავარი წყარო.
თერმული მართვის მართვადობის პერსპექტივიდან, თერმული მართვის სისტემები (HVH) შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: აქტიური და პასიური. სითბოს გადაცემის საშუალების პერსპექტივიდან გამომდინარე, თერმული მართვის სისტემები შეიძლება დაიყოს: ჰაერით გაგრილებადი (PTC ჰაერის გამათბობელი), სითხით გაგრილებადი (PTC გამაგრილებლის გამაცხელებელი), და ფაზური ცვლილების თერმული შენახვა.
სითბოს გადაცემისთვის გამაგრილებლის (PTC გამაგრილებლის გამათბობელი) გამოყენებით, აუცილებელია მოდულსა და თხევად გარემოს, მაგალითად, წყლის გარსს შორის სითბოს გადაცემის კომუნიკაციის დამყარება, რათა განხორციელდეს არაპირდაპირი გათბობა და გაგრილება კონვექციისა და თბოგამტარობის სახით. თბოგადამცემი გარემო შეიძლება იყოს წყალი, ეთილენგლიკოლი ან თუნდაც მაცივარი. ასევე არსებობს პირდაპირი სითბოს გადაცემა დიელექტრიკის სითხეში პოლუსის ჩაძირვით, მაგრამ მოკლე ჩართვის თავიდან ასაცილებლად უნდა იქნას მიღებული იზოლაციის ზომები.
პასიური გამაგრილებლის გაგრილება, როგორც წესი, იყენებს სითხე-ატმოსფერული ჰაერის სითბოს გაცვლას და შემდეგ მეორადი სითბოს გაცვლისთვის აკუმულატორში შეჰყავს „კოკონები“, ხოლო აქტიური გაგრილება იყენებს ძრავის გამაგრილებლისა და თხევადი საშუალების სითბოს გადამცვლელებს ან PTC ელექტრო გათბობას/თერმულ ზეთის გათბობას პირველადი გაგრილების მისაღწევად. გათბობა, პირველადი გაგრილება სალონის ჰაერის/კონდიცირების მაცივრისა და თხევადი საშუალების გამოყენებით.
თერმული მართვის სისტემებისთვის, რომლებიც ჰაერსა და სითხეს იყენებენ, როგორც გარემოს, სტრუქტურა ძალიან დიდი და რთულია ვენტილატორების, წყლის ტუმბოების, სითბოს გადამცვლელების, გამათბობლების, მილსადენების და სხვა აქსესუარების საჭიროების გამო, ასევე მოიხმარს ბატარეის ენერგიას და ამცირებს ბატარეის სიმძლავრეს, სიმკვრივეს და ენერგიის სიმკვრივეს.
წყლით გაგრილებადი აკუმულატორის გაგრილების სისტემა იყენებს გამაგრილებელს (50% წყალი/50% ეთილენგლიკოლი) აკუმულატორის სითბოს კონდიცირების მაცივარ სისტემაში აკუმულატორის გამაგრილებლის მეშვეობით გადასაცემად, შემდეგ კი გარემოში კონდენსატორის მეშვეობით. აკუმულატორის შესასვლელი წყლის ტემპერატურას აკუმულატორი აგრილებს. სითბოს გაცვლის შემდეგ ადვილია უფრო დაბალი ტემპერატურის მიღწევა და აკუმულატორის რეგულირება შესაძლებელია საუკეთესო სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონში მუშაობისთვის; სისტემის პრინციპი ნაჩვენებია ნახაზზე. მაცივარ სისტემის ძირითადი კომპონენტებია: კონდენსატორი, ელექტრო კომპრესორი, აორთქლება, გამაფართოებელი სარქველი გამორთვის სარქველით, აკუმულატორის გამაგრილებელი (გაფართოების სარქველი გამორთვის სარქველით) და კონდიციონერის მილები და ა.შ.; გაგრილების წყლის წრედი მოიცავს: ელექტრო წყლის ტუმბოს, აკუმულატორს (მათ შორის გამაგრილებელ ფირფიტებს), აკუმულატორის გამაგრილებლებს, წყლის მილებს, გამაფართოებელ ავზებს და სხვა აქსესუარებს.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 27 აპრილი