Una ex technologiarum praecipuis vehiculorum novae energiae est accumulatoria electrica. Qualitas accumulatorum pretium vehiculorum electricorum ex una parte, spatium eorum agendi ex altera determinat. Factor clavis ad acceptationem et adoptionis celeris.
Secundum usus proprietates, requisita et campos applicationis accumulatorum potentiae, genera investigationis et progressionis accumulatorum potentiae domi et foris sunt fere: accumulatores plumbi-acidi, accumulatores nickel-cadmium, accumulatores nickel-metalli hydridi, accumulatores lithium-ion, pilae combustibilis, etc., inter quas progressus accumulatorum lithium-ion maximam attentionem accipit.
Modus generationis caloris in batteria electrica
Fons caloris, celeritas generationis caloris, capacitas caloris pilae, aliique parametri pertinentes moduli pilae potentiae arcte cum natura pilae coniunguntur. Calor ab pila emissus a natura et proprietatibus chemicis, mechanicis, et electricis pilae pendet, praesertim a natura reactionis electrochemicae. Energia calorica in reactione pilae generata exprimi potest calore reactionis pilae Qr; polarisatio electrochemica facit ut vera tensio pilae a vi electromotrice aequilibrii deviat, et iactura energiae a polarisatione pilae causata exprimitur per Qp. Praeter reactionem pilae secundum aequationem reactionis procedentem, etiam quaedam reactiones secundariae sunt. Reactiones secundariae typicae includunt decompositionem electrolyti et auto-exonerationem pilae. Calor reactionis secundariae in hoc processu generatus est Qs. Praeterea, quia quaevis pila inevitabiliter resistentiam habebit, calor Joule Qj generabitur cum current transit. Ergo, calor totalis pilae est summa caloris sequentium aspectuum: Qt = Qr + Qp + Qs + Qj.
Pro specifico processu onerationis (exonerationis), factores principales qui calorem in accumulatore generando efficiunt etiam diversi sunt. Exempli gratia, cum accumulator normaliter oneratur, Qr factor dominans est; et in posteriore stadio onerationis accumulatoris, propter decompositionem electrolyti, reactiones secundariae oriri incipiunt (calor reactionis secundariae est Qs), cum accumulator fere plene oneratus et nimio oneratus est. Quod praecipue fit est decompositio electrolyti, ubi Qs dominatur. Calor Joule Qj a currente et resistentia pendet. Modus onerationis vulgo adhibitus sub currente constanti perficitur, et Qj valor specificus hoc tempore est. Attamen, durante initio et acceleratione, currente relative alto est. Pro HEV, hoc aequivalet currenti decem amperiorum ad centena amperia. Hoc tempore, calor Joule Qj magnus est et fons principalis liberationis caloris accumulatoris fit.
Ex prospectu moderationis administrationis thermalis, systemata administrationis thermalis in duo genera dividi possunt: activa et passiva. Ex prospectu medii translationis caloris, systemata administrationis thermalis in: aere refrigerata, liquido refrigerata, et accumulatione thermali per mutationem phasis dividi possunt.
Gubernatio thermalis cum aere ut medio translationis caloris
Medium translationis caloris magnum momentum habet in efficacia et sumptu systematis administrationis thermalis. Usus aeris ut medii translationis caloris est ad aerem directe introducendum ut per modulum accumulatoris fluat ad finem dissipationis caloris consequendum. Generaliter, ventilatores, ventilatio introitus et exitus, aliaque elementa requiruntur.
Secundum varias fontes aeris inductionis, hae formae plerumque sunt:
1 Refrigeratio passiva cum ventilatione aeris externi
2. Refrigeratio/calefactio passiva ad ventilationem aeris compartimenti vectorum
3. Refrigeratio/calefactio activa aeris externi vel compartimenti vectorum
Structura systematis passivi satis simplex est et directe ambitum existentem utitur. Exempli gratia, si hieme calefieri necesse est accumulatorem, calidum ambitum in compartimento vectorum ad aerem inhalandum adhiberi potest. Si temperatura accumulatoris nimis alta est dum vehitur et effectus refrigerationis aeris in compartimento vectorum non bonus est, aer frigidus extrinsecus inhalari potest ad refrigerandum.
Pro systemate activo, systema separatum constituendum est ad functiones calefactionis vel refrigerationis praebendas et separatim secundum statum accumulatoris regendum, quod etiam consumptionem energiae et sumptum vehiculi auget. Electio systematum diversorum maxime a requisitis usus accumulatoris pendet.
Gubernatio thermalis cum liquido ut medio translationis caloris
Ad translationem caloris cum liquido ut medio, necesse est communicationem translationis caloris inter modulum et medium liquidum, velut tunicam aquae, instituere, ut calefactio et refrigeratio indirecta per convectionem et conductionem caloris peragantur. Medium translationis caloris potest esse aqua, ethylenum glycolum, vel etiam refrigerans. Etiam translatio caloris directa fit per immersionem partis polaris in liquido dielectrici, sed mensurae insulationis adhibendae sunt ad circuitum brevem vitandum.
Refrigeratio liquida passiva plerumque permutationem caloris liquidi et aeris ambientis utitur, deinde folliculos in accumulatorem ad permutationem caloris secundariam inducit, dum refrigeratio activa permutatores caloris medii refrigerantis et liquidi in machina, vel calefactionem electricam/calefactionem olei thermalis ad refrigerationem primariam efficiendam utitur. Calefactio, refrigeratio primaria cum aere in cabina vectorum/aeris conditionati medio refrigerantis et liquidi in ea.
Systema administrationis thermalis cum aere et liquido ut medio ventilatores, antlias aquarias, permutatores caloris, calefactores requirit (Calefactor aeris PTC), fistulae aliaque accessio structuram nimis magnam et complexam reddunt, et etiam energiam batteriae consumunt, densitas potentiae et densitas energiae batteriae imminuuntur.
(Refrigeratorium PTCcalefactorSystema refrigerationis accumulatoris aqua refrigeratum utitur refrigerante (50% aqua/50% ethyleni glycolis) ad transferendum calorem ab accumulatore ad systema refrigerans aeris conditionati per refrigeratorem accumulatoris, deinde ad ambitum per condensatorem. Temperatura aquae importata facile ad inferiorem temperaturam perveniri potest post commutationem caloris per refrigeratorem accumulatoris, et accumulator adaptari potest ut in optima temperatura operandi ambitu operetur; principium systematis in figura demonstratur. Partes principales systematis refrigerantis includunt: condensatorem, compressorem electricum, evaporatorem, valvulam expansionis cum valvula obturatoria, refrigeratorem accumulatoris (valvula expansionis cum valvula obturatoria) et tubos aeris conditionati, etc.; circuitus aquae refrigerantis includit:antlia aquaria electrica, accumulator (laminas refrigerantes includens), refrigeratoria accumulatoris, tubi aquarii, receptacula expansionis et alia accessiones.
Tempus publicationis: XIII Iul. MMXXIII
