على أساس اعتماد معيار وطني للطاقة البطارية على أساس أنه يركز على الاحتفاظ درجة حرارة بطارية ليثيوم مشحونة، وتأثير وبطارية ليثيوم خصائص درجة الحرارة منخفضة الحياة، ويناقش نقطة اختيار استشعار درجة حرارة البطارية الليثيوم و في الترتيب من وحدة بطارية الليثيوم الليثيوم.
كلمات البحث: درجة الحرارة، واختيار أجهزة الاستشعار
GB 1. تأثير متطلبات درجة الحرارة والبطارية لبطارية الليثيوم:
(1) معيار وطني:
GB GB / T31486-2015 "الكهربائية بطارية السيارة بالطاقة الكهربائية متطلبات الأداء ومتطلبات اختبار" هو شرط من أحدث الخلية القياسية الوطنية والوحدة، حيث وحدة البطارية على متطلبات الأداء في درجات الحرارة العالية والمنخفضة هي: في -20 القدرة على التصريف 1C في 2 لا تقل عن 70 من الأولية القدرات؛ القدرة على التصريف 1C في 55 2 لا تقل عن 90 من الطاقة الأولية. 100 تخزين SOC لمدة 7 أيام في 55 2 ، ومعدل الاحتفاظ شحنتها لا تقل عن 85 من الطاقة الأولية، يجب أن يكون الانتعاش قدرة لا تقل عن 90 من الطاقة الأولية.
يؤثر على قدرة (2) الحفاظ على درجة حرارة من تهمة بطارية ليثيوم:
التفريغ الذاتي من بطارية ليثيوم يشير إلى بطارية الليثيوم التفريغ الذاتي الحالي عند عقد مفتوحة، وبطاريات الليثيوم تخضع سوف التفريغ الذاتي يقلل بشكل مباشر على كمية من بطارية ليثيوم يمكن أن يكون الإخراج، يقلل من قدرة البطارية الليثيوم. ولدت من القطب التفريغ يرجع ذلك أساسا إلى حالة غير مستقرة في الديناميكا الحرارية حل كهربائيا، قطبين كل النتائج بطارية ليثيوم الأكسدة يحدث رد الفعل.
الأقطاب، وهما القطب السالب من التفريغ الذاتي الرئيسي، يحدث إفرازات من المادة الفعالة إلى أن تستهلك، وليس تحويلها إلى استخدام الطاقة الحرارية. منذ حجم التفريغ، ومعدل التفريغ الذاتي يمكن أن تستخدم للإشارة إلى أن فترة محددة من الوقت للحد من قدرة بطارية ليثيوم كنسبة مئوية:
حيث: Y من معدل التفريغ الذاتي؛ وC1 إلى القدرة قبل بطاريات الرصاص الحمضية هي الليثيوم الأيسر VRLA، C2 هو قدرة بطارية ليثيوم بعد يستريح؛ T هو بطارية ليثيوم يستريح الوقت، وعموما في أيام أو أسابيع أو أشهر أو سنوات لتمثل.
يتم تحديد حجم بطارية ليثيوم معدل التفريغ الذاتي من العوامل الحركية، وهذا يتوقف على طبيعة المادة القطب، دولة السطح وتكوينها والتركيز، ومحتوى الشوائب من الحل الكهربائي، يعتمد أيضا يستريح الظروف البيئية مثل درجة الحرارة الرطوبة وعوامل أخرى.
بطارية ليثيوم في ارتفاع درجة حرارة التخزين، الحد الأقصى للخسارة القدرات؛ التخزين في درجة حرارة منخفضة، والحد الأدنى من فقدان القدرة. الليثيوم القدرة على الاحتفاظ شحن البطارية، يسمح مجموعة واسعة درجة حرارة التشغيل. الذاتي تصريف تتأثر بشكل رئيسي من عملية التصنيع، والمادية، وظروف التخزين التفريغ الذاتي هي واحدة من المعالم الرئيسية لتقييم أداء بطارية ليثيوم. انخفاض تخزين الليثيوم درجة حرارة البطارية، ومعدل التفريغ الذاتي أقل، ولكن تجدر الإشارة إلى أن درجة حرارة منخفضة جدا أو هي على الأرجح على ارتفاع تسبب ضررا على بطارية ليثيوم قابلة للاستخدام.
(3) تأثير درجة الحرارة على حياة بطارية ليثيوم:
ارتفاع درجة حرارة تقويم الحياة ودورة حياة بطارية ليثيوم له تأثير، وتأثير درجة الحرارة على عمر البطارية الليثيوم تتفق مع أرينيوس المعادلة، والليثيوم درجة حرارة البطارية، وسرعة رد الفعل، وتظهر الأبحاث أن الليثيوم ارتفعت درجة حرارة البطارية بنسبة 10 وتضاعف سرعة تدهورها. مع خلية، عندما القدرة المتبقية هي 90 من القدرة على التصريف في درجة حرارة 25 إلى 300kWh، والطاقة الإنتاجية عند درجة حرارة لا تتجاوز 35 163kWh.
ارتفاع درجة الحرارة 10 ، ودورة الحياة من البطاريات بنسبة 50 تقريبا. وهكذا، ودرجة الحرارة لها تأثير كبير على دورة الحياة من بطاريات الليثيوم. لذلك، أثناء استخدام بطارية الليثيوم، ويجب تجنب ذلك استخدام البطارية على المدى الطويل في ظل ظروف ارتفاع في درجة الحرارة، لا سيما الحاجة إلى تجنب نسبة الليثيوم عالية بطارية في ارتفاع درجة الحرارة دورة المسؤول عن تصريف، وهو بطارية السيارة يجب أن تكون درجة الحرارة للرقابة ل السبب الرئيسي.
2. ليثيوم البطارية المنخفضة خصائص درجة الحرارة:
الخصائص (1) انخفاض درجات الحرارة من بطارية ليثيوم:
في بطارية ليثيوم في منحنى التفريغ مختلفة كما هو مبين في البلدان المنخفضة الدخل FIG، مقارنة مع درجة حرارة الغرفة 20 ، وانخفاض القدرة التخميد بالفعل في -20 -30 واضحة إلى قدرة الخسارة هي أكثر من ذلك، في -40 درجة.] C القدرات ولا حتى نصف.
من وجهة الكهروكيميائية نظر، والمقاومة الحل، المقاومة الفيلم SEI في التغيير قليلا لدرجات الحرارة بأكمله، أثر يذكر على بطارية ليثيوم انخفاض في درجات الحرارة، وتزداد تهمة انخفاض مقاومة نقل مع درجة الحرارة بشكل ملحوظ، ومع درجات حرارة تتراوح كامل وكان أكبر بكثير من التغير في درجة الحرارة SEI المقاومة الأفلام والمقاومة الحل.
هذا هو لأنه كما تنخفض درجة الحرارة، والموصلية الأيونية المنحل بالكهرباء النقصان، المقاومة الفيلم SEI والكهروكيميائية زيادة المقاومة رد فعل، مما يؤدي إلى الاستقطاب أومية، والتركيز الاستقطاب الاستقطاب الكهروكيميائية يزيد على حد سواء في درجات حرارة منخفضة عموما، على منحنى التفريغ للبطارية الليثيوم على أداء كل من القدرة على التصريف ومتوسط الجهد مع انخفاض في درجات الحرارة.
أومية بطارية الليثيوم الاستقطاب في درجة حرارة منخفضة من عملية الشحن، وسوف الاستقطاب الكهروكيميائية والاستقطاب تركيز زيادة، مما أدى إلى ترسب من الليثيوم المعدني، والتحلل من بالكهرباء، على سطح القطب مما أدى إلى سماكة الفيلم SEI، وزيادة مقاومة SEI الفيلم، أداء منحنى التفريغ للانخفاض القدرة على التصريف والإنترنت التفريغ.
بطارية ليثيوم في درجات حرارة منخفضة، وانخفاض النشاط تفاعل كيميائي، في حين تهاجر أيونات الليثيوم أبطأ، قد انخفض في وقت سابق إلى معدن الليثيوم في سطح القطب السالب من أيونات الليثيوم في القطب السالب ولم جزءا لا يتجزأ من سطح القطب السالب وهطول الأمطار من الليثيوم التغصنات تشكيل، فمن السهل أن يخترق الحاجز سبب حدوث ماس كهربائي داخل البطارية، وتلف البطارية، مما تسبب في وقوع الحوادث.
(2) خصائص درجة حرارة عالية من بطارية ليثيوم:
بطاريات الليثيوم عند درجة حرارة عالية 120 درجة.] C، بطارية ليثيوم القطب الموجب جزء PVDF الموثق إلى الهجرة من منطقة سطح القطب إيجابية PART1، مما تسبب في محتوى الموثق يقلل المنطقة PART1، أي في غياب المادة الفعالة، والموثق، نتيجة في الكهرباء انخفاض القدرة من التفاعلات الكيميائية. في المنطقة PART2، لأن الجسد هو القطب الموجب، والمحتوى الموثق من العادية، ودرجات الحرارة ليست مرتفعة، والمادة الفعالة قد تتفاعل بشكل صحيح.
بطاريات الليثيوم في 85 دورة يحدث على سطح القطب السالب بطارية الليثيوم بالكهرباء الصلبة، يتم تغطية سطح القطب السالب مع بالكهرباء الصلبة المتولدة حديثا. عندما ترتفع درجة الحرارة عند 120 درجة.] C، أكثر من بالكهرباء الصلبة المتولدة، وتغطي سطح القطب السالب مع بالكهرباء أكثر صلابة، فإنه يستهلك أيونات الليثيوم أكثر نشاطا، مما أدى إلى قدرة بطارية ليثيوم الانخفاض.
3. يتم ترتيب وبطارية ليثيوم وجهاز استشعار درجة الحرارة لتحديد:
(1) NTC الثرمستورات نقاط الاختيار:
عندما جمعت درجة حرارة وحدة بطارية الليثيوم باستخدام الثرمستور NTC، العوامل التي ينبغي مراعاتها في اختيار الثرمستور NTC بما يلي:
1) يجب أن يكون على نحو سلس NTC الثرمستور السكن، يجب أن لا الشقوق، لا تشوه، لا خدوش خطيرة، كل دفعة من المنتج (بما في ذلك الرصاص) يكون نفس اللون، من دون أي تآكل. يجب أن يكون عدد نهائيا من سطح السكن من كل الثرمستور NTC.
2) لدرجات الحرارة. وتتراوح درجة حرارة التشغيل من التطبيق لتحديد مختلف الثرمستور NTC المادي، وهو NTC الثرمستور عموما هو رئيس الحراري (معدن أو حالة من البلاستيك الضميمة)، والأسلاك، والمحطات، وصلات، الايبوكسي أو غيرها من تعبئة المواد، وما إلى ذلك، في لتحديد الثرمستور NTC من مواد مختلفة تبعا لدرجة الحرارة بيئة التشغيل المحدد.
3) دقة (كامل نطاق الخطأ قياس 2 ). NTC كشف درجة الحرارة الثرمستور على مجموعة كاملة من الخطي جيدة، وخصائص الثرمستور NTC تلبية مجموعة المعلمة بأكمله. والنظر في مقاومة تأثير درجة الحرارة NTC الثرمستور دقة الكشف عن الدقة؛ الثوابت NTC الثرمستور B تؤثر على دقة دقة الكشف عن درجة الحرارة؛ تأثير كشف درجة الحرارة دقة ثابت C NTC الثرمستور نشر الحرارية.
المجلس الوطني الانتقالي دقة الثرمستور هو مؤشر الأداء المهم، والذي يرتبط إلى نظام القياس كله هو جزء مهم من الدقة. وارتفاع الثرمستور دقة NTC، وسعره هو أكثر تكلفة، وبالتالي، فإن دقة الثرمستور NTC طالما دقة الشاملة للنظام القياس يمكن أن يكون. NTC العوامل دقة الثرمستور هي:
خطأ الثرمستور NTC نفسها. NTC خطأ المقاومة الثرمستور، خطأ B هو أصغر، كلما زادت دقة القياس.
الاتصال بطريقة ودرجة الحرارة الاستشعار عن رئيس NTC الثرمستور الكائن القياس. اتصال مباشر مع دقة قياس أعلى من الاتصال غير المباشر، R-T منحنى بسبب الآخر في NTC الثرمستور ليس خطي، فإنه ليس من الممكن دقة ضمان على مجموعة واسعة درجة حرارة التشغيل هي نفسها. لذلك، للحصول على دقة عالية، يتم تحديد نقطة وسط درجة حرارة العمل في مكان العمل (عادة نقطة المركز من أعلى دقة درجة حرارة التشغيل، وفقا منفصلة منحنى RT، من وجهة وسط درجة حرارة ونقطة درجة الحرارة خطأ دقة أبعد تدريجيا زيادة).
4) سرعة استجابة أسرع الثرمستور NTC في عملية القياس، والوقت للوصول إلى أقرب درجة الحرارة إلى أن تكون قصيرة، وليس أكثر من 10 ثانية، أو تفشل لمتطلبات الكفاءة في التطبيق. تتطلب التطبيقات المختلفة بسرعة الاستجابة بطيئة أو سريعة NTC الثرمستور، ومواد مختلفة والتوصيل الحراري مختلفة. العوامل التي تؤثر على سرعة استجابة NTC الثرمستور بما يلي:
NTC ثابت وقت الحراري للرقاقة الثرمستور. صغير ثابت وقت الحراري، والاستجابة السريعة.
NTC الموصلية الحرارية درجة الحرارة الثرمستور الاستشعار عن المواد الرأس الإسكان، ومواد عالية التوصيل الحراري من الأداء وإجراء الحرارة ممتازة.
NTC درجة الحرارة الثرمستور استشعار لحجم حجم ورئيس الحراري صغير الحجم، ووقت التوصيل الحراري يكون باختصار، فإن معدل التفاعل يكون أسرع.
شغل NTC الثرمستور الداخلي استشعار درجة الحرارة لاصق موصل للحرارة، ويتم تعبئة الرأس الحراري مع الموصلية الحرارية العالية من الشحم الحراري ليس صحيحا \ شغل انخفاض سريع التوصيل الحراري الشحوم الحرارية معدل التفاعل.
5) التسخين الذاتي داخل نطاق معين، يتم اختيارهم من الحاجة إلى النظر في القيمة الحرارية المقاوم نفسها، حتى لا يسبب حمى نفسه. إلا الثرمستور NTC التدفئة الذاتية سوف يؤثر على قياس درجة الحرارة، وينبغي أن يكون لها موثوقية عالية (خصائص ممتازة الصدمة الحرارية)، وهو أصغر الوقت الحرارية ثابت (سرعة الاستجابة).
لا يسمى 6) الاستقرار، وفترة الثرمستور NTC من الوقت، والقدرة على الحفاظ على أدائها التغيير الاستقرار. العوامل التي تؤثر على استقرار البيئة إلا لاستخدام NTC الثرمستور NTC الثرمستور الاستقرار رقاقة، والموثوقية، وهيكل استشعار نفسها، وكذلك NTC الثرمستور. لNTC الثرمستور وجود استقرار جيد، يجب أن يكون الثرمستورات NTC القدرة على التكيف البيئي قوي. عناصر الثرمستور NTC لها مجموعة مختارة الاستقرار:
اختيار موثوقية عالية NTC الثرمستور.
اختيار NTC الثرمستور هيكل معقول ولها قوة ميكانيكية قوية.
لبيئات مختلفة، استخدم معقولة مواد الحشو مختلفة.
7) عمر: لا تقل عن 6 سنوات، والذي يحتوي على العمر الافتراضي لمدة 2.
8) NTC استشعار درجة الحرارة في ثلاثة صدمة -55 ~ 70 البيئة، وأي ضرر الميكانيكية ينبغي لأي ظاهرة تخفيف.
9) مقاومة العزل: أكثر من 10M / 500V.
يتم ترتيب (2) الثرمستورات NTC:
مدعوم من وحدة بطارية مكونة من عدد وافر من البطاريات، وعند التشغيل العادي، ودرجة الحرارة وحدة خلية البطارية موحدة، ويحدث في البطارية وحدة الطاقة في ظل ظروف غير طبيعية، ودرجة الحرارة من وحدات البطارية مختلفة من البطاريات قوة الإرادة يحدث الفرق في درجة الحرارة الكبيرة.
3-4 وعادة ما تستخدم لمراقبة درجة حرارة كلها نقاط تجميع وحدة البطارية، وحدة المدخلات الحرارة إدارة الحصول على البيانات وحدة البطارية، وحساب درجة حرارة وحدة البطارية بالكامل عن طريق إدارة البطارية وحدة وحدة وحدة إدارة .
في تصميم وحدة البطارية جمع السلطة درجة حرارة نقطة، طرق جمع درجات الحرارة المستخدمة هي:
1) درجة حرارة اكتساب الخلية مباشرة، وNTC الثرمستور وعادة ما يتم التخلص منها في سطح وحدة خلية البطارية. عندما خصائص قوة البطارية وحدة الخلية أكثر اتساقا، عندما يتم التخلص من الثرمستور NTC على سطح وحدة خلية البطارية، يمكن اتخاذ طريقة لصق.
2) بشكل غير مباشر من خلال درجة الحرارة جامع الأساسية، نهج نموذجي هو اجبار لوحات نهاية اثنين من وحدة البطارية، لوحة نهاية وحدة البطارية مزودة NTC الثرمستور يمكن تصور بدقة مثل اثنين من رأسي ذنبي درجة حرارة خلية طاقة البطارية، وفقا لاكتساب الحرارة القحفي الذنبي اثنين من خلية بطارية حساب قوة كاملة من درجة حرارة البطاريات وحدة البطارية.
3) ربط اكتساب درجة الحرارة خلية بطارية نهاية العلوي من لوحة، أي المجلس الوطني الانتقالي الثرمستور تركيب لقوة خلية بطارية لوحة الربط الداخلية التي ودقيقة بعيدا درجة الحرارة الاستشعار عن الطاقة القصوى للخلية البطارية.
4) جمع الحافلة قوة وحدة البطارية ودرجة الحرارة، وتقدم وحدة البطارية على حافلة السلطة في العطلة، يتم تثبيت جهاز استشعار درجة الحرارة إلى الأخاديد، مجهزة الأخاديد مع تحديد الغراء لإصلاح جهاز استشعار درجة الحرارة.
5) غطاء وحدة اكتساب درجة الحرارة السطحية للبطارية، الثرمستور NTC يعلق مباشرة على غطاء وحدة البطارية. ربط بالكهرباء سطح النواة أو إلى وحدة البطارية، وعندما يكون السطح العلوي لاصقة من الغطاء، على ضرورة النظر في عملية التشغيل في الثرمستور NTC الثرمستور شريط حافلة NTC من طاقة البطارية، لوحة البطاريات الربط. في عملية تحديد، إذا عملية غير سليمة، قد يتسبب في انقطاع الثرمستور NTC، ماس كهربائى، أو سلك طلاء الكسر.
داخل الركيزة بسبب NTC الثرمستور السيراميك لا يزال هشا، أو لا تنطبق القوة المفرطة أو الصدمة خلال ربط عملية لصق، وإلا فإنه سوف يؤدي في المفصل بين الرصاص وعنصر متوقف، أو عنصر سبب تمزق. عند الاتصال أو الحاجة للنظر في NTC الثرمستور لصق معاملات التمدد من مواد مختلفة في مجموعة كاملة في درجة الحرارة، الضغط الداخلي أو الضرر NTC الثرمستور نفسها.
المزيد من المحتوى المثير، يرجى الانتباه إلى "شبكة طاقة البطارية" قناة الدقيقة عدد الجمهور!
