Energia berrietako ibilgailuen teknologia gakoetako bat bateriak dira. Baterien kalitateak ibilgailu elektrikoen kostua zehazten du alde batetik, eta ibilgailu elektrikoen autonomia bestetik. Onarpenerako eta adopzio azkarra lortzeko faktore gakoa.
Baterien erabilera-ezaugarrien, eskakizunen eta aplikazio-eremuen arabera, etxean eta atzerrian egiten diren bateria-mota desberdinak ikertzen eta garatzen dira, gutxi gorabehera: berun-azidozko bateriak, nikel-kadmiozko bateriak, nikel-metal hidrurozko bateriak, litio-ioizko bateriak, erregai-pilak, etab., eta horien artean, litio-ioizko baterien garapenak jasotzen du arreta gehien.
Bateriaren beroa sortzeko portaera
Bateriaren moduluko bero-iturria, bero-sorkuntza-tasa, bateriaren bero-ahalmena eta beste parametro erlazionatu batzuk bateriaren izaerarekin estuki lotuta daude. Bateriak askatzen duen beroa bateriaren izaera eta ezaugarri kimiko, mekaniko eta elektrikoen araberakoa da, batez ere erreakzio elektrokimikoaren izaeraren araberakoa. Erreakzioan sortutako bero-energia Qr erreakzio-beroaren bidez adieraz daiteke; polarizazio elektrokimikoak bateriaren benetako tentsioa bere oreka-indar elektroeragiletik aldentzea eragiten du, eta bateriaren polarizazioak eragindako energia-galera Qp bidez adierazten da. Erreakzio-ekuazioaren araberako bateriaren erreakzioaz gain, albo-erreakzio batzuk ere badaude. Albo-erreakzio tipikoen artean elektrolitoen deskonposizioa eta bateriaren autodeskarga daude. Prozesu honetan sortutako albo-erreakzio-beroa Qs da. Gainera, edozein bateriak erresistentzia izango duenez, Joule beroa Qj sortuko da korrontea igarotzean. Beraz, bateria baten bero osoa alderdi hauen beroaren batura da: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj.
Kargatzeko (deskargatzeko) prozesu espezifikoaren arabera, bateriak beroa sortzea eragiten duten faktore nagusiak ere desberdinak dira. Adibidez, bateria normalean kargatzen denean, Qr da faktore nagusia; eta bateriaren kargaren azken fasean, elektrolitoaren deskonposizioagatik, albo-erreakzioak gertatzen hasten dira (albo-erreakzioko beroa Qs da), bateria ia guztiz kargatuta eta gehiegi kargatuta dagoenean. Batez ere gertatzen dena elektrolitoaren deskonposizioa da, non Qs nagusi den. Joule beroa Qj korrontearen eta erresistentziaren araberakoa da. Ohiko kargatzeko metodoa korronte konstantepean egiten da, eta Qj balio espezifiko bat da une horretan. Hala ere, abiaraztean eta azelerazioan, korrontea nahiko altua da. HEVrentzat, hau hamarnaka amperetik ehunka amperera bitarteko korrontearen baliokidea da. Une horretan, Joule beroa Qj oso handia da eta bateriaren bero askapenaren iturri nagusia bihurtzen da.
Kudeaketa termikoaren kontrolagarritasunaren ikuspegitik, kudeaketa termikoko sistemak (HVH) bi motatan bana daitezke: aktiboak eta pasiboak. Bero-transferentziaren ikuspegitik, kudeaketa termikoko sistemak honela bana daitezke: airez hoztutakoak (PTC aire berogailua), likidoz hoztua (PTC hozgarri-berogailua), eta fase-aldaketako biltegiratze termikoa.
Bero-transferentzia hozgarria (PTC hozgarri-berogailua) bitarteko gisa erabiliz, beharrezkoa da bero-transferentzia komunikazio bat ezartzea moduluaren eta likido bitartekoaren artean, hala nola ur-xafla bat, zeharkako berokuntza eta hoztea konbekzio eta bero-eroapen moduan egiteko. Bero-transferentzia bitartekoa ura, etilenglikola edo baita hozgarria ere izan daiteke. Bero-transferentzia zuzena ere badago polo-pieza dielektrikoaren likidoan murgilduz, baina isolamendu neurriak hartu behar dira zirkuitulaburra saihesteko.
Hozte pasiboak, oro har, likido-giro-aire bero-trukea erabiltzen du eta ondoren kokoak sartzen ditu baterian bigarren mailako bero-trukea egiteko, hozte aktiboak, berriz, motorraren hozte-likido medioko bero-trukagailuak edo PTC berogailu elektrikoa/olio termikoaren berogailua erabiltzen ditu lehen mailako hoztea lortzeko. Berokuntza, lehen mailako hoztea bidaiarien kabinako airearekin/aire girotuko hozgarri-likido medioarekin.
Airea eta likidoa bitarteko gisa erabiltzen dituzten kudeaketa termiko sistemetarako, egitura handiegia eta konplexuegia da haizagailuak, ur-ponpak, bero-trukagailuak, berogailuak, hodiak eta bestelako osagarriak behar direlako, eta bateriaren energia ere kontsumitzen du eta bateriaren potentzia murrizten du. dentsitatea eta energia-dentsitatea.
Ur bidez hoztutako bateria hozte-sistemak hozgarria (% 50 ura / % 50 etileno glikola) erabiltzen du bateriaren beroa aire girotuko hozgarri-sistemara transferitzeko bateriaren hozkailuaren bidez, eta gero ingurunera kondentsadorearen bidez. Bateriaren sarrerako uraren tenperatura hozten du bateriak. Bero-trukearen ondoren, erraza da tenperatura baxuago batera iristea, eta bateria doi daiteke funtzionamendu-tenperatura-tarte onenean funtziona dezan; sistemaren printzipioa irudian ageri da. Hozgarri-sistemaren osagai nagusiak hauek dira: kondentsadorea, konpresore elektrikoa, lurrungailua, itxiera-balbula duen hedapen-balbula, bateriaren hozkailua (itxiera-balbula duen hedapen-balbula) eta aire girotuko hodiak, etab.; hozte-uraren zirkuituak honako hauek ditu: ur-ponpa elektrikoa, bateria (hozte-plakak barne), bateriaren hozkailuak, ur-hodiak, hedapen-tangak eta beste osagarri batzuk.
Argitaratze data: 2023ko apirilaren 27a
