Elektrikli Araçlarda Kullanılan Lityum İyon Bataryaların Hava, Sıvı Ve Isı Borulu Termal Yönetim Sistemlerinin İncelenmesi

Batman Üniversitesi Yaşam Bilimleri Dergisi Pub Date : 2023-11-07 DOI:10.55024/buyasambid.1339607

Ferhat Akkuş, Mehmet Zerakki Işık

{"title":"Elektrikli Araçlarda Kullanılan Lityum İyon Bataryaların Hava, Sıvı Ve Isı Borulu Termal Yönetim Sistemlerinin İncelenmesi","authors":"Ferhat Akkuş, Mehmet Zerakki Işık","doi":"10.55024/buyasambid.1339607","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Elektrikli araçlarda kullanılan ve direkt olarak aracın performansına etkileyen bataryalar, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek elektrik motorunun dönmesini sağlayan en önemli parçadır. Bataryalar içerisinde lityum iyon bataryalar, diğer bataryalara göre yaygın olarak kullanılmasının sebebi, enerji yoğunluğunun, geri dönüştürülebilirliğinin ve özgül gücünün yüksek, ağırlığının ve kendi kendine deşarj oranlarının düşük, daha uzun çevrim ömrü ve daha fazla enerji depolanabilirliğe sahip olmasıdır. Lityum iyon batarya hücrelerinin güvenliği, performansı ve dayanıklılığı sıcaklığa karşı hassas olduğundan optimum çalışma sıcaklığı 20 °C ile 40 °C arasındadır. Optimum çalışma sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda batarya hücresinin aşırı ısınması termal kaçaklara, bataryalarda yanmalara ve hatta patlamalara sebep olmaktadır. Bataryaların aşırı ısınmasını engellemek amacıyla batarya hücresinin sıcaklığının homojen olarak dağılması, çalışma sıcaklığının öngörülen aralıkta tutulması ve istenilen sıcaklığın sağlanması batarya termal yönetimi için en önemli parametrelerdir. Bu çalışma lityum iyon bataryaların kullanılmasında en çok karşılaşılan sorunlardan biri batarya hücresinin sıcaklığının homojen dağılması ve optimum çalışma sıcaklığı aralığında tutulmasına yönelik yapılan batarya termal yönetim sistemlerine genel bir bakış açısı sunmaktadır. Bu makale son yıllarda kullanılan hava soğutmalı, sıvı soğutmalı ve ısı borulu soğutmalı yöntemleri tanıtır, avantaj ve dezavantajları tartışarak karşılaştırır.","PeriodicalId":505391,"journal":{"name":"Batman Üniversitesi Yaşam Bilimleri Dergisi","volume":"260 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-11-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Batman Üniversitesi Yaşam Bilimleri Dergisi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.55024/buyasambid.1339607","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Elektrikli araçlarda kullanılan ve direkt olarak aracın performansına etkileyen bataryalar, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek elektrik motorunun dönmesini sağlayan en önemli parçadır. Bataryalar içerisinde lityum iyon bataryalar, diğer bataryalara göre yaygın olarak kullanılmasının sebebi, enerji yoğunluğunun, geri dönüştürülebilirliğinin ve özgül gücünün yüksek, ağırlığının ve kendi kendine deşarj oranlarının düşük, daha uzun çevrim ömrü ve daha fazla enerji depolanabilirliğe sahip olmasıdır. Lityum iyon batarya hücrelerinin güvenliği, performansı ve dayanıklılığı sıcaklığa karşı hassas olduğundan optimum çalışma sıcaklığı 20 °C ile 40 °C arasındadır. Optimum çalışma sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda batarya hücresinin aşırı ısınması termal kaçaklara, bataryalarda yanmalara ve hatta patlamalara sebep olmaktadır. Bataryaların aşırı ısınmasını engellemek amacıyla batarya hücresinin sıcaklığının homojen olarak dağılması, çalışma sıcaklığının öngörülen aralıkta tutulması ve istenilen sıcaklığın sağlanması batarya termal yönetimi için en önemli parametrelerdir. Bu çalışma lityum iyon bataryaların kullanılmasında en çok karşılaşılan sorunlardan biri batarya hücresinin sıcaklığının homojen dağılması ve optimum çalışma sıcaklığı aralığında tutulmasına yönelik yapılan batarya termal yönetim sistemlerine genel bir bakış açısı sunmaktadır. Bu makale son yıllarda kullanılan hava soğutmalı, sıvı soğutmalı ve ısı borulu soğutmalı yöntemleri tanıtır, avantaj ve dezavantajları tartışarak karşılaştırır.

查看原文本刊更多论文

电动汽车所用锂离子电池的空气、液体和热管热管理系统调查

电动汽车中使用的电池直接影响汽车的性能，是通过将化学能转化为电能而使电机转动的最重要部件。与其他电池相比，锂离子电池具有能量密度高、可回收和比功率大、重量轻和自放电率低、循环寿命长和能量存储能力强等特点，因此被广泛使用。由于锂离子电池的安全性、性能和耐用性对温度很敏感，因此最佳工作温度为 20 °C 至 40 °C。在超过最佳工作温度的情况下，电池芯过热会导致热泄漏、烧伤甚至电池爆炸。为了防止电池过热，电池单元温度的均匀分布、将工作温度保持在预测范围内以及维持所需的温度是电池热管理的最重要参数。本文概述了电池热管理系统，以实现电池单元温度的均匀分布，并将其保持在最佳工作温度范围内，这是锂离子电池使用过程中遇到的最常见问题之一。本文介绍了近年来使用的空气冷却、液体冷却和热管冷却方法，讨论并比较了它们的优缺点。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Batman Üniversitesi Yaşam Bilimleri Dergisi

自引率

0.00%

发文量