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 smachdachaidh riaghlaidh teirmeach, faodar siostaman riaghlaidh teirmeach a roinn ann an dà sheòrsa: gnìomhach agus fulangach. Bho shealladh meadhan gluasaid teas, faodar siostaman riaghlaidh teirmeach a roinn ann an: fuarachadh le èadhar, fuarachadh le leaghan, agus stòradh teirmeach atharrachaidh ìre.
Riaghladh teirmeach le èadhar mar mheadhan gluasaid teas
Tha buaidh mhòr aig meadhan gluasaid teas air coileanadh agus cosgais an t-siostam riaghlaidh teirmeach. Is e cleachdadh èadhair mar mheadhan gluasaid teas an t-adhar a thoirt a-steach gu dìreach gus am bi e a’ sruthadh tron mhodal bataraidh gus adhbhar sgaoileadh teas a choileanadh. San fharsaingeachd, tha feum air luchd-leantainn, fionnarachadh in-ghabhail is às-ghabhail agus co-phàirtean eile.
A rèir nan diofar thùsan èadhair a thèid a thoirt a-steach, mar as trice tha na cruthan a leanas ann:
1 Fuarachadh fulangach le fionnarachadh èadhair a-muigh
2. Fuarachadh/teasachadh fulangach airson fionnarachadh èadhair roinn an luchd-siubhail
3. Fuarachadh/teasachadh gnìomhach èadhair a-muigh no ann an roinn an luchd-siubhail
Tha structar an t-siostaim fulangaich caran sìmplidh agus bidh e a’ cleachdadh na h-àrainneachd a th’ ann mar-thà gu dìreach. Mar eisimpleir, ma dh’fheumar am bataraidh a theasachadh sa gheamhradh, faodar an àrainneachd theth ann an roinn an luchd-siubhail a chleachdadh gus èadhar a tharraing a-steach. Ma tha teòthachd a’ bhataraidh ro àrd fhad ‘s a tha thu a’ dràibheadh agus mura h-eil buaidh fuarachaidh an èadhair ann an roinn an luchd-siubhail math, faodar èadhar fuar bhon taobh a-muigh a tharraing a-steach gus fuarachadh sìos.
Airson an t-siostaim ghnìomhach, feumar siostam air leth a stèidheachadh gus gnìomhan teasachaidh no fuarachaidh a thoirt seachad agus a bhith fo smachd neo-eisimeileach a rèir inbhe a’ bhataraidh, a tha cuideachd ag àrdachadh caitheamh lùtha agus cosgais a’ charbaid. Tha roghainn nan diofar shiostaman an urra ri riatanasan cleachdaidh a’ bhataraidh sa mhòr-chuid.
Riaghladh teirmeach le leaghan mar mheadhan gluasaid teas
Airson gluasad teas le leaghan mar mheadhan, feumar conaltradh gluasad teas a stèidheachadh eadar am modúl agus am meadhan leaghan, leithid seacaid uisge, gus teasachadh is fuarachadh neo-dhìreach a dhèanamh ann an cruth convection agus giùlan teas. Faodaidh am meadhan gluasad 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 leaghaidh fulangach a’ cleachdadh iomlaid teas eadar leaghan agus 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 fuaradair an einnsean is leaghan, no teasachadh dealain/teasachadh ola teirmeach gus prìomh fhuarachadh a choileanadh. Teasachadh, prìomh fhuarachadh le meadhan fuaradair is leaghan èadhair/fiodar-adhair ann an caban an luchd-siubhail.
Tha feum aig an t-siostam riaghlaidh teirmeach le èadhar is leaghan mar mheadhan air luchd-leantainn, pumpaichean uisge, iomlaidearan teas, teasadairean (Teasadair adhair PTC), pìoban agus goireasan eile gus an structar a dhèanamh ro mhòr agus iom-fhillte, agus cuideachd a’ caitheamh lùth bataraidh, sreath Tha dùmhlachd cumhachd agus dùmhlachd lùtha a’ bhataraidh air an lughdachadh.
(Fuaradair PTCteasadairBidh an siostam fuarachaidh bataraidh le uisge a’ cleachdadh fuaradair (50% uisge/50% ethylene glycol) gus teas a ghluasad bhon bhataraidh chun t-siostam fuarachaidh èadhair tron fhuaradair bataraidh, agus an uairsin chun na h-àrainneachd tron cho-dhlùthadair. Tha e furasta teòthachd an uisge a chaidh a thoirt a-steach a ruighinn teòthachd nas ìsle às deidh iomlaid teas leis a’ fhuaradair bataraidh, agus faodar am bataraidh atharrachadh gus obrachadh aig an raon teòthachd obrach as fheàrr; tha prionnsapal an t-siostaim air a shealltainn san fhigear. Tha prìomh phàirtean an t-siostam fuarachaidh a’ toirt a-steach: co-dhlùthadair, inneal-teannachaidh dealain, evaporator, bhalbha leudachaidh le bhalbha stad, fuaradair bataraidh (bhalbha leudachaidh le bhalbha stad) agus pìoban 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: 13 Iuchar 2023