በNTC የሙቀት መጠን ዳሳሾች በኃይል ማከማቻ ባትሪ ጥቅሎች አተገባበር ላይ አጭር ውይይት

በአዳዲስ የኢነርጂ ቴክኖሎጂዎች ፈጣን እድገት የኢነርጂ ማከማቻ ባትሪ ጥቅሎች (እንደ ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ፣ ሶዲየም-አዮን ባትሪዎች ፣ ወዘተ.) በኃይል ስርዓቶች ፣ በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ፣ በመረጃ ማዕከሎች እና በሌሎችም መስኮች የበለጠ ጥቅም ላይ ይውላሉ ። የባትሪዎቹ ደኅንነት እና የቆይታ ጊዜ ከአሠራራቸው የሙቀት መጠን ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው።NTC (Negative Temperature Coefficient) የሙቀት ዳሳሾችበከፍተኛ ስሜታዊነት እና ወጪ ቆጣቢነታቸው የባትሪ ሙቀት መቆጣጠሪያ ዋና ዋና ነገሮች ሆነዋል። ከታች፣ መተግበሪያዎቻቸውን፣ ጥቅሞቻቸውን እና ተግዳሮቶቻቸውን ከበርካታ እይታዎች እንመረምራለን።

I. የNTC የሙቀት ዳሳሾች የስራ መርህ እና ባህሪያት

1. መሰረታዊ መርህ
   የNTC ቴርሚስተር የሙቀት መጠን ሲጨምር የመቋቋም አቅም መቀነስ ያሳያል። የመቋቋም ለውጦችን በመለካት የሙቀት መጠን መረጃ በተዘዋዋሪ ሊገኝ ይችላል. የሙቀት-ተከላካይ ግንኙነቱ ቀመርን ይከተላል-

RT=R0⋅eB(T1 -T01)

የትRTየሙቀት መቋቋም ነውT,R0 በሙቀት ላይ የማጣቀሻ መቋቋም ነውT0, እናBየቁሳቁስ ቋሚ ነው.

2. ቁልፍ ጥቅሞች
   • ከፍተኛ ስሜታዊነት;አነስተኛ የሙቀት ለውጦች ወደ ከፍተኛ የመቋቋም ልዩነቶች ይመራሉ, ይህም ትክክለኛ ክትትልን ያስችላል.
   • ፈጣን ምላሽየታመቀ መጠን እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን የሙቀት መጠን መለዋወጥን በእውነተኛ ጊዜ መከታተል ያስችላል።
   • ዝቅተኛ ዋጋ፡የጎለመሱ የማምረት ሂደቶች መጠነ ሰፊ መስፋፋትን ይደግፋሉ.
   • ሰፊ የሙቀት መጠን;የተለመደው የክወና ክልል (-40°C እስከ 125°C) ለኃይል ማከማቻ ባትሪዎች የተለመዱ ሁኔታዎችን ይሸፍናል።

II. የኃይል ማከማቻ የባትሪ ጥቅሎች ውስጥ የሙቀት አስተዳደር መስፈርቶች

የሊቲየም ባትሪዎች አፈጻጸም እና ደህንነት በጣም በሙቀት ላይ የተመሰረቱ ናቸው፡-

• ከፍተኛ-ሙቀት ስጋቶች;ከመጠን በላይ መሙላት፣ ከመጠን በላይ መሙላት ወይም አጭር ወረዳዎች የሙቀት መራቅን ሊያስከትሉ ይችላሉ፣ ይህም ወደ እሳት ወይም ፍንዳታ ያመራል።
• ዝቅተኛ-ሙቀት ውጤቶች;በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የኤሌክትሮላይት viscosity መጨመር የሊቲየም-አዮን ፍልሰትን ፍጥነት ይቀንሳል፣ ይህም ድንገተኛ የአቅም ማጣት ያስከትላል።
• የሙቀት ወጥነት;በባትሪ ሞጁሎች ውስጥ ያለው ከፍተኛ የሙቀት ልዩነት እርጅናን ያፋጥናል እና አጠቃላይ የህይወት ዘመንን ይቀንሳል።

ስለዚህምየእውነተኛ ጊዜ፣ ባለብዙ ነጥብ የሙቀት ክትትልየNTC ዳሳሾች ወሳኝ ሚና የሚጫወቱበት የባትሪ አስተዳደር ሲስተምስ (BMS) ወሳኝ ተግባር ነው።

III. በኃይል ማከማቻ የባትሪ ጥቅሎች ውስጥ የNTC ዳሳሾች የተለመዱ መተግበሪያዎች

1. የሕዋስ ወለል ሙቀት ክትትል
   • የመገናኛ ቦታዎችን በቀጥታ ለመቆጣጠር የኤንቲሲ ዳሳሾች በእያንዳንዱ ሕዋስ ወይም ሞጁል ላይ ተጭነዋል።
   • የመጫኛ ዘዴዎች:ከሴሎች ጋር ጥብቅ ግንኙነትን ለማረጋገጥ የሙቀት ማጣበቂያ ወይም የብረት ማያያዣዎችን በመጠቀም ተስተካክሏል።
2. የውስጥ ሞጁል የሙቀት ዩኒፎርም ክትትል
   • በርካታ የኤንቲሲ ዳሳሾች በተለያዩ ቦታዎች (ለምሳሌ፣ መሃል፣ ጠርዞች) ላይ ተሰማርተው የአካባቢ ሙቀት ወይም የማቀዝቀዣ አለመመጣጠንን ለመለየት።
   • የ BMS ስልተ ቀመር የሙቀት መሸሻን ለመከላከል የክፍያ/የማስወጣት ስልቶችን ያመቻቻሉ።
3. የማቀዝቀዣ ስርዓት ቁጥጥር
   • የሙቀት መበታተንን በተለዋዋጭ ሁኔታ ለማስተካከል የኤንቲሲ መረጃ የማቀዝቀዝ ስርዓቶችን (አየር/ፈሳሽ ማቀዝቀዣ ወይም የደረጃ-መለዋወጫ ቁሶች) ማግበር/ማጥፋት ያነሳሳል።
   • ምሳሌ፡ የሙቀት መጠኑ ከ45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ሲያልፍ ፈሳሽ ማቀዝቀዣ ፓምፕን ማንቃት እና ከ30 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች በመዝጋት ሃይልን ለመቆጠብ።
4. የአካባቢ ሙቀት ክትትል
   • በባትሪ አፈጻጸም ላይ የአካባቢ ተጽእኖዎችን ለመከላከል የውጭ ሙቀትን መቆጣጠር (ለምሳሌ ከቤት ውጭ የበጋ ሙቀት ወይም የክረምት ቅዝቃዜ)።

  

IV. በNTC መተግበሪያዎች ውስጥ ቴክኒካዊ ችግሮች እና መፍትሄዎች

1. የረጅም ጊዜ መረጋጋት
   • ፈተና፡በከፍተኛ ሙቀት/እርጥበት አካባቢ ውስጥ የመቋቋም ተንሸራታች ሊከሰት ይችላል፣ ይህም የመለኪያ ስህተቶችን ያስከትላል።
   • መፍትሄ፡-ከፍተኛ ተዓማኒነት ያላቸውን ኤንቲሲዎችን ከ epoxy ወይም glass encapsulation ጋር፣ ከወቅታዊ የመለኪያ ወይም ራስን የማረም ስልተ ቀመሮች ጋር ተዳምሮ ይጠቀሙ።
2. የባለብዙ ነጥብ መዘርጋት ውስብስብነት
   • ፈተና፡በትላልቅ የባትሪ ጥቅሎች ውስጥ ከደርዘን እስከ በመቶዎች በሚቆጠሩ ሴንሰሮች አማካኝነት የሽቦ ውስብስብነት ይጨምራል።
   • መፍትሄ፡-በተከፋፈለ የማግኛ ሞጁሎች (ለምሳሌ፣ CAN አውቶቡስ አርክቴክቸር) ወይም በተለዋዋጭ PCB-የተቀናጁ ዳሳሾች በኩል ሽቦን ማቃለል።
3. የመስመር ላይ ያልሆኑ ባህሪያት
   • ፈተና፡ገላጭ የመቋቋም-የሙቀት ግንኙነት መስመራዊነትን ይጠይቃል።
   • መፍትሄ፡-የBMS ትክክለኛነትን ለማሻሻል የፍለጋ ሰንጠረዦችን (LUT) ወይም Steinhart-Hart እኩልታ በመጠቀም የሶፍትዌር ማካካሻን ተግብር።

V. የወደፊት የእድገት አዝማሚያዎች

1. ከፍተኛ ትክክለኛነት እና ዲጂታል ማድረግ;ኤንቲሲዎች ዲጂታል መገናኛዎች (ለምሳሌ I2C) የሲግናል ጣልቃገብነትን ይቀንሳሉ እና የስርዓት ንድፍን ያቃልላሉ።
2. ባለብዙ-መለኪያ ውህደት ክትትል፡ለብልጥ የሙቀት አስተዳደር ስልቶች የቮልቴጅ/የአሁኑ ዳሳሾችን ያዋህዱ።
3. የላቁ ቁሳቁሶች፡ኤንቲሲዎች የተራዘሙ ክልሎች (-50°C እስከ 150°C) ከፍተኛ የአካባቢ ፍላጎቶችን ለማሟላት።
4. በ AI የሚነዳ ትንበያ ጥገና፡-የሙቀት ታሪክን ለመተንተን፣ የእርጅና አዝማሚያዎችን ለመተንበይ እና የቅድመ ማስጠንቀቂያዎችን ለማንቃት የማሽን መማርን ተጠቀም።

VI. መደምደሚያ

የNTC የሙቀት ዳሳሾች፣ ወጪ ቆጣቢነታቸው እና ፈጣን ምላሽ፣ በሃይል ማከማቻ ባትሪ ጥቅሎች ውስጥ ያለውን የሙቀት መጠን መከታተል አስፈላጊ ናቸው። የBMS የማሰብ ችሎታ እየተሻሻለ ሲመጣ እና አዳዲስ ቁሶች ብቅ እያሉ፣ ኤንቲሲዎች የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓቶችን ደህንነትን፣ የህይወት ዘመንን እና ቅልጥፍናን የበለጠ ያሳድጋሉ። ዲዛይነሮች ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች ተገቢውን ዝርዝር (ለምሳሌ B-value፣ packaging) መምረጥ አለባቸው፣ የሴንሰር አቀማመጥን ማመቻቸት እና ዋጋቸውን ከፍ ለማድረግ የብዝሃ-ምንጭ ውሂብን ማዋሃድ አለባቸው።