Is e bataraidhean cumhachd aon de na prìomh theicneòlasan ann an carbadan lùtha ùra. Tha càileachd nam bataraidhean a’ dearbhadh cosgais charbadan dealain air an aon làimh, agus raon dràibhidh charbadan dealain air an làimh eile. Prìomh fheart airson gabhail ris agus uchd-mhacachd luath.
A rèir feartan cleachdaidh, riatanasan agus raointean tagraidh bataraidhean cumhachd, is iad na seòrsaichean rannsachaidh is leasachaidh de bhataraidhean cumhachd aig an taigh agus thall thairis gu garbh: bataraidhean luaidhe-aigéad, bataraidhean nicil-cadmium, bataraidhean nicil-meatailt hydride, bataraidhean lithium-ion, ceallan connaidh, msaa., agus am measg sin gheibh leasachadh bataraidhean lithium-ion a’ mhòr-chuid de aire.
Giùlan gineadh teas bataraidh cumhachd
Tha stòr teas, ìre gineadh teas, comas teas bataraidh agus paramadairean co-cheangailte eile modúl bataraidh cumhachd ceangailte gu dlùth ri nàdar a’ bhataraidh. Tha an teas a bhios am bataraidh a’ leigeil ma sgaoil an urra ri nàdar ceimigeach, meacanaigeach agus dealain agus feartan a’ bhataraidh, gu sònraichte nàdar an ath-bhualadh electroceimiceach. Faodar an lùth teas a thèid a chruthachadh ann an ath-bhualadh a’ bhataraidh a chuir an cèill leis an teas ath-bhualadh bataraidh Qr; bidh am poilearachd electroceimiceach ag adhbhrachadh gum bi bholtadh fìor a’ bhataraidh a’ gluasad bhon fheachd electromotive cothromachaidh aige, agus tha an call lùtha air adhbhrachadh le poilearachd a’ bhataraidh air a chuir an cèill le Qp. A bharrachd air ath-bhualadh a’ bhataraidh a’ dol air adhart a rèir co-aontar an ath-bhualadh, tha cuid de ath-bhualaidhean taobh ann cuideachd. Am measg nan ath-bhualaidhean taobh àbhaisteach tha lobhadh electrolyte agus fèin-sgaoileadh bataraidh. Is e Qs an teas ath-bhualadh taobh a thèid a chruthachadh sa phròiseas seo. A bharrachd air an sin, leis gum bi strì aig bataraidh sam bith gu cinnteach, thèid teas Joule Qj a chruthachadh nuair a thèid an sruth seachad. Mar sin, is e teas iomlan bataraidh suim teas nan taobhan a leanas: Qt = Qr + Qp + Qs + Qj.
A rèir a’ phròiseis cosgais (sgaoilidh) shònraichte, tha na prìomh nithean a tha ag adhbhrachadh teas a chruthachadh leis a’ bhataraidh eadar-dhealaichte cuideachd. Mar eisimpleir, nuair a bhios am bataraidh air a chosg gu h-àbhaisteach, is e Qr am prìomh fhactar; agus anns an ìre nas fhaide air adhart de chosg bataraidh, air sgàth lobhadh an electrolyte, bidh ath-bhualaidhean taobh a’ tòiseachadh a’ tachairt (is e teas ath-bhualadh taobh Qs), nuair a bhios am bataraidh cha mhòr làn chosg agus cus chosg, is e lobhadh electrolyte a tha a’ tachairt sa mhòr-chuid, far a bheil Qs a’ faighinn làmh an uachdair. Tha teas Joule Qj an urra ris an t-sruth agus an aghaidh. Is e an dòigh cosgais a thathas a’ cleachdadh gu cumanta a bhith air a dhèanamh fo shruth seasmhach, agus tha Qj na luach sònraichte aig an àm seo. Ach, rè tòiseachadh agus luathachadh, tha an sruth an ìre mhath àrd. Airson HEV, tha seo co-ionann ri sruth de dheichean de amperes gu ceudan de amperes. Aig an àm seo, tha teas Joule Qj glè mhòr agus bidh e na phrìomh thùs teas bataraidh a leigeil ma sgaoil.
Bho shealladh smachd riaghlaidh teirmeach, siostaman riaghlaidh teirmeach (HVH) a roinn ann an dà sheòrsa: gnìomhach agus fulangach. Bho shealladh meadhan gluasaid teas, faodar siostaman riaghlaidh teirmeach a roinn ann an: fuarachadh-adhair (Teasadair Adhair PTC), air fhuarachadh le leaghan (Teasadair fuarachaidh PTC), agus stòradh teirmeach atharrachadh-ìre.
Airson gluasad teas le fuaradair (PTC Coolant Heater) mar mheadhan, feumar conaltradh gluasad teas a stèidheachadh eadar am modúl agus am meadhan leaghaidh, leithid seacaid uisge, gus teasachadh is fuarachadh neo-dhìreach a dhèanamh ann an cruth convection agus giùlan teas. Faodaidh am meadhan gluasaid teas a bhith na uisge, ethylene glycol no eadhon Refrigerant. Tha gluasad teas dìreach ann cuideachd le bhith a’ bogadh a’ phìos pòla ann an leaghan an dielectric, ach feumar ceumannan insulation a ghabhail gus casg a chuir air geàrr-chuairt.
Mar as trice bidh fuarachadh fuarachaidh fulangach a’ cleachdadh iomlaid teas eadar leaghan is èadhar mun cuairt agus an uairsin a’ cur còcainnean a-steach don bhataraidh airson iomlaid teas àrd-sgoile, agus bidh fuarachadh gnìomhach a’ cleachdadh iomlaidearan teas meadhan fuarachaidh an einnsean is leaghan, no teasachadh dealain PTC/teasachadh ola teirmeach gus prìomh fhuarachadh a choileanadh. Teasachadh, prìomh fhuarachadh le meadhan fuarachaidh is leaghan èadhair caban luchd-siubhail/fiodar-àile ann an càr.
Airson siostaman riaghlaidh teirmeach a bhios a’ cleachdadh èadhar is leaghan mar mheadhan, tha an structar ro mhòr agus ro iom-fhillte air sgàth ’s gu bheil feum air luchd-leantainn, pumpaichean uisge, iomlaidearan teas, teasadairean, loidhnichean-phìoban agus goireasan eile, agus bidh e cuideachd ag ithe lùth bataraidh agus a’ lughdachadh dùmhlachd cumhachd bataraidh agus dùmhlachd lùtha.
Bidh an siostam fuarachaidh bataraidh le uisge a’ cleachdadh fuaradair (50% uisge/50% ethylene glycol) gus teas a’ bhataraidh a ghluasad chun t-siostam fuarachaidh èadhair tron fhuaradair bataraidh, agus an uairsin dhan àrainneachd tron cho-dhlùthadair. Tha teòthachd uisge inntrigidh a’ bhataraidh air a fhuarachadh leis a’ bhataraidh. Tha e furasta teòthachd nas ìsle a ruighinn às deidh iomlaid teas, agus faodar am bataraidh atharrachadh gus obrachadh aig an raon teòthachd obrach as fheàrr; tha prionnsapal an t-siostaim air a shealltainn san fhigear. Am measg nam prìomh phàirtean den t-siostam fuarachaidh tha: co-dhlùthadair, teannadair dealain, falmhaichear, bhalbha leudachaidh le bhalbha dùnaidh, fuaradair bataraidh (bhalbha leudachaidh le bhalbha dùnaidh) agus pìoban fionnarachaidh èadhair, msaa.; tha cuairt uisge fuarachaidh a’ toirt a-steach: pumpa uisge dealain, bataraidh (a’ gabhail a-steach pleitean fuarachaidh), fuaradairean bataraidh, pìoban uisge, tancaichean leudachaidh agus goireasan eile.
Àm puist: 27 Giblean 2023
