Thermesch Gestiounstechnologie fir reng Elektroautoen

Den Thermomanagementsystem vu reng elektresche Gefierer garantéiert net nëmmen e komfortabelt Fuerëmfeld fir de Chauffer, mä kontrolléiert och d'Temperatur, d'Fiichtegkeet, d'Loftzufuhrtemperatur usw. vun der Innenëmfeld. Et kontrolléiert haaptsächlech d'Temperatur vun der Batterie. D'Temperaturkontroll vun der Batterie ass fir d'Sécherheet vum Elektroauto ze garantéieren. Eng wichteg Viraussetzung fir effizient a sécher Betrib vun Autoen.

Et gi vill Killmethoden fir Stroumbatterien, déi a Loftkillung, Flëssegkeetskühlung, Kühlkihlung, Phasenwiesselmaterialkühlung a Kühlung mat Hëtzeréier opgedeelt kënne ginn.

Eng ze héich oder ze niddreg Temperatur beaflosst d'Leeschtung vu Lithium-Ionen-Batterien, awer verschidden Temperaturen hunn ënnerschiddlech Auswierkungen op déi intern Struktur vun der Batterie an op d'chemesch Reaktioune vun Ionen.

Bei niddregen Temperaturen ass d'Ionenleitfäegkeet vum Elektrolyt beim Laden an Entlueden niddreg, an d'Impedanzen op der positiver Elektrode/Elektrolyt-Grenzfläche an der negativer Elektrode/Elektrolyt-Grenzfläche si héich, wat d'Ladungstransferimpedanz op de positiven an negativen Elektrodenuewerflächen an d'Diffusioun vu Lithiumionen an der negativer Elektrodegeschwindegkeet beaflosst, wat schlussendlech Schlësselindikatoren wéi d'Entluedungsleistung vun der Batterie an d'Ladungs- an Entluedungseffizienz beaflosst. Bei niddregen Temperaturen wäert en Deel vum Léisungsmëttel am Elektrolyt vun der Batterie fest ginn, wouduerch et fir Lithiumionen schwéier ass ze migréieren. Wann d'Temperatur fällt, wäert d'elektrochemesch Reaktiounsimpedanz vum Elektrolytsalz weider eropgoen, an d'Dissoziatiounskonstant vun hiren Ionen wäert och weider erofgoen. Dës Faktoren beaflossen d'Beweegungsgeschwindegkeet vun den Ionen am Elektrolyt eescht, wat d'elektrochemesch Reaktiounsgeschwindegkeet reduzéiert; an während dem Laden vun der Batterie bei niddreger Temperatur féiert d'Schwieregkeet bei der Lithiumionenmigratioun zur Reduktioun vu Lithiumionen a metallesch Lithiumdendriten, wat zu der Zersetzung vum Elektrolyt an enger erhéichter Konzentratiounspolariséierung féiert. Ausserdeem kënnen déi schaarf Wénkelen vun dësem Lithiummetalldendrit liicht den internen Trenner vun der Batterie duerchbriechen, wouduerch e Kuerzschluss an der Batterie an e Sécherheetsaccident verursaacht gëtt.

Héich Temperaturen wäerten net verursaachen, datt den Elektrolyt-Léisungsmëttel fest gëtt, an och net d'Diffusiounsquote vun den Elektrolyt-Salzinonen reduzéieren; am Géigendeel, héich Temperaturen erhéijen d'elektrochemesch Reaktiounsaktivitéit vum Material, erhéijen d'Iondiffusiounsquote an beschleunegen d'Migratioun vu Lithium-Ionen, sou datt an engem Sënn héich Temperaturen d'Lade- an Entladungsleistung vu Lithium-Ionen-Batterien verbesseren. Wann d'Temperatur awer ze héich ass, beschleunegen se d'Zersetzungsreaktioun vum SEI-Film, d'Reaktioun tëscht dem Lithium-agebettete Kuelestoff an dem Elektrolyt, d'Reaktioun tëscht dem Lithium-agebettete Kuelestoff an dem Klebstoff, d'Zersetzungsreaktioun vum Elektrolyt an d'Zersetzungsreaktioun vum Kathodematerial, wat d'Liewensdauer an d'Leeschtung vun der Batterie eescht beaflosst. D'Benotzungsleistung. Déi uewe genannten Reaktiounen sinn bal all irreversibel. Wann d'Reaktiounsquote beschleunegt gëtt, ginn d'Materialien, déi fir reversibel elektrochemesch Reaktiounen an der Batterie verfügbar sinn, séier reduzéiert, wouduerch d'Batterieleistung an enger kuerzer Zäit erofgeet. A wann d'Batterietemperatur weider iwwer d'Sécherheetstemperatur vun der Batterie klëmmt, geschitt eng spontan Zersetzungsreaktioun vum Elektrolyt an den Elektroden an der Batterie, wat eng grouss Quantitéit un Hëtzt a ganz kuerzer Zäit generéiert, dat heescht, et kënnt zu engem thermesche Feeler vun der Batterie, wat zu enger kompletter Zerstéierung vun der Batterie féiert. Am klenge Raum vun der Batteriekëscht ass et schwéier, d'Hëtzt mat der Zäit ofzebauen, an d'Hëtzt sammelt sech a kuerzer Zäit séier un. Dëst féiert ganz wahrscheinlech zu enger schneller Verbreedung vum thermesche Feeler vun der Batterie, wouduerch d'Batterie fëmmt, spontan entzündegt oder souguer explodéiert.