Бо афзоиши фурӯш ва моликияти мошинҳои нави энергетикӣ, ҳодисаҳои сӯхтор дар мошинҳои нави энергетикӣ низ гоҳ-гоҳ рух медиҳанд. Тарроҳии системаи идоракунии гармӣ як мушкили монеа аст, ки рушди мошинҳои нави энергетикиро маҳдуд мекунад. Тарроҳии системаи идоракунии гармии устувор ва самаранок барои беҳтар кардани бехатарии мошинҳои нави энергетикӣ аҳамияти калон дорад.
Моделсозии гармии батареяҳои литий-ион асоси идоракунии гармии батареяҳои литий-ион мебошад. Дар байни онҳо, моделсозии хусусиятҳои интиқоли гармӣ ва моделсозии хусусиятҳои тавлиди гармӣ ду ҷанбаи муҳими моделсозии гармии батареяҳои литий-ион мебошанд. Дар таҳқиқоти мавҷуда оид ба моделсозии хусусиятҳои интиқоли гармии батареяҳо, батареяҳои литий-ион дорои гузаронандагии гармии анизотропӣ ҳисобида мешаванд. Аз ин рӯ, омӯзиши таъсири мавқеъҳои гуногуни интиқоли гармӣ ва сатҳҳои интиқоли гармӣ ба парокандагии гармӣ ва гузаронандагии гармии батареяҳои литий-ион барои тарҳрезии системаҳои самаранок ва боэътимоди идоракунии гармӣ барои батареяҳои литий-ион аҳамияти калон дорад.
Ҳамчун объекти тадқиқот, батареяи литий-ионӣ бо иқтидори 50 А·соат истифода шуд ва хусусиятҳои рафтори интиқоли гармии он муфассал таҳлил карда шуданд ва идеяи нави тарроҳии идоракунии гармӣ пешниҳод карда шуд. Шакли батарея дар расми 1 ва параметрҳои андозаи мушаххас дар ҷадвали 1 нишон дода шудаанд. Сохтори батареяи литий-ионӣ одатан электроди мусбат, электроди манфӣ, электролит, ҷудокунанда, сими электроди мусбат, сими электроди манфӣ, терминали марказӣ, маводи изолятсия, клапани бехатарӣ, коэффитсиенти ҳарорати мусбат (PTC)-ро дар бар мегирад.Гармкунаки хунуккунандаи PTC/Гармкунаки ҳавоии PTC) термистор ва корпуси батарея. Ҷудокунанда байни қисмҳои қутби мусбат ва манфӣ ҷойгир карда шудааст ва ядрои батарея бо печондани он ё гурӯҳи қутбҳо бо ламинатсия ташкил карда мешавад. Сохтори бисёрқабатагии ҳуҷайраро ба маводи ҳуҷайра бо андозаи якхела содда кунед ва коркарди баробарро дар параметрҳои термофизикии ҳуҷайра, тавре ки дар расми 2 нишон дода шудааст, анҷом диҳед. Маводи ҳуҷайраи батарея ҳамчун воҳиди мукааб бо хусусиятҳои анизотропии гузаронандагии гармӣ фарз карда мешавад ва гузаронандагии гармӣ (λz), ки ба самти ҷамъкунӣ амудӣ аст, аз гузаронандагии гармӣ (λ x, λy), ки ба самти ҷамъкунӣ мувозӣ аст, хурдтар аст.
(1) Иқтидори парокандагии гармии схемаи идоракунии гармии батареяи литий-ион аз чор параметр таъсир мегирад: гузариши гармӣ, ки ба сатҳи парокандагии гармӣ амудӣ аст, масофаи масир байни маркази манбаи гармӣ ва сатҳи парокандагии гармӣ, андозаи сатҳи парокандагии гармии схемаи идоракунии гармӣ ва фарқияти ҳарорат байни сатҳи парокандагии гармӣ ва муҳити атроф.
(2) Ҳангоми интихоби сатҳи паҳншавии гармӣ барои тарҳрезии идоракунии гармии батареяҳои литий-ион, схемаи интиқоли гармии паҳлӯии объекти тадқиқотии интихобшуда нисбат ба схемаи интиқоли гармии сатҳи поёнӣ беҳтар аст, аммо барои батареяҳои чоркунҷаи андозаҳои гуногун, барои муайян кардани беҳтарин макони хунуккунӣ, ҳисоб кардани иқтидори паҳншавии гармии сатҳҳои гуногуни паҳншавии гармӣ зарур аст.
(3) Формула барои ҳисоб ва арзёбии иқтидори паҳншавии гармӣ истифода мешавад ва симулятсияи рақамӣ барои тасдиқи мувофиқати пурраи натиҷаҳо истифода мешавад, ки нишон медиҳад, ки усули ҳисобкунӣ самаранок аст ва ҳангоми тарҳрезии идоракунии гармии ҳуҷайраҳои чоркунҷа ҳамчун истинод истифода мешавад.BTMS)
Вақти нашр: 27 апрели соли 2023
