Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх цаг: 2026-08-26 Гарал үүсэл: Сайт
Батерейны загварт хөөс нь харьцангуй энгийн зөөлөвч давхарга мэт харагдаж болно.
Гэсэн хэдий ч практик дээр зөв хөөс сонгох нь илүү төвөгтэй инженерийн шийдвэр байж болно.
Хөөс нь хэр зузаан байх ёстой вэ?
Та 1 мм, 2 мм, 3 мм сонгох уу?
Өндөр нягтрал нь үргэлж илүү сайн дэмжлэг үзүүлдэг үү?
Зөөлөн хөөс нь эсийн тэлэлтийг илүү сайн зохицуулдаг уу?
Тэгээд магадгүй хамгийн чухал нь:
Хөөс нь ашиглалтын хугацаанд хэр шахалтын хүчийг өгөх вэ?
Эдгээр асуултад зөвхөн зузаан эсвэл нягтралаар хариулж болохгүй.
Батерейг шахах хэрэглээний хувьд хөөсний шахалтын байдал, шахалтын хүч, сэргэлт, стресс тайлах, удаан хугацааны шахалтын гүйцэтгэл зэрэг нь илүү чухал хүчин зүйлүүд юм..
Лити-ион эсүүд нь хэмжээст статик бүрэлдэхүүн хэсэг биш юм.
Цэнэглэх, цэнэглэх явцад эсийн зузаан нь өөрчлөгдөж болно. Эсийн хими, бүтэц, хөгшрөлтийн нөхцлөөс хамааран цаг хугацааны явцад эргэлт буцалтгүй хавдар үүсч болно.
Энэ нь батерейны модуль эсвэл багцын бүтцэд хэмжээст өөрчлөлтийг зохицуулах шаардлагатай уут болон призмийн эсүүдэд онцгой ач холбогдолтой юм.
Шахах хөөсний давхарга нь дараахь зүйлд тусална.
Эсийн зузаанын өөрчлөлтийг зохицуулах
Холбоо барих даралтыг хянах
Угсралтын хүлцлийг нөхөх
Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох харьцангуй хөдөлгөөнийг багасгах
Чичиргээ болон механик нөлөөллөөс хамгаалах зөөлөвчийг хангана
Эсийн хэмжээ өөрчлөгдөхөд механик дэмжлэгийг хадгалах
Тиймээс батерейны доторх хөөсийг зүгээр л цоорхойг дүүргэх материал гэж үзэх ёсгүй.
Энэ нь батерейны ашиглалтын туршид үүртэй харилцан үйлчилдэг функциональ механик бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
Ийм учраас батерейг шахах материалыг гэх мэт параметрүүдийг ашиглан үнэлдэг . шахалтын хүчний хазайлт (CFD) зөвхөн зузаан, нягтрал гэхээсээ илүү
Заавал биш.
Зайны багцын загварт 2 мм зайтай байна гэж бодъё.
3 мм-ийн хөөс сонгож, боломжтой зайд шахах нь үндэслэлтэй мэт санагдаж магадгүй юм. Зузаан хөөс нь зөөлөвчлөх зайг бий болгож магадгүй юм.
Гэсэн хэдий ч зузаан нь зөвхөн материалын геометрийг тодорхойлдог.
Эсийн бодит байдал нь тодорхой шахалтын түвшинд хөөс үүсгэдэг шахалтын хүч юм.
Жишээлбэл, хоёр хөөс хоёулаа 3 мм-ийн зузаантай байж болно.
А хөөс нь шахалтын үед харьцангуй өндөр шахалтын хүчийг үүсгэж болно.
B хөөс нь бага ба аажмаар шахалтын хүчийг үүсгэж болно.
Хэдийгээр тэдгээрийн зузаан нь ижил боловч эсэд үзүүлэх нөлөө нь маш өөр байж болно.
Нэг материалын өөр өөр зузааныг харьцуулахдаа ижил зарчмыг баримтална.
Зузаан хөөс нь илүү их нүүлгэн шилжүүлэх хүчин чадалтай байж болох ч хэрэв шахалтын түвшинд хэт их шахалтын хүчийг үүсгэдэг бол энэ нь хэрэглэхэд тохиромжгүй байж магадгүй юм.
Тиймээс гол асуулт нь:
'Хөөс нь хэр зузаан байх ёстой вэ?'
Энэ нь:
'Хөөс нь шахалтын бодит мужид ямар шахалтын хүчийг үүсгэх вэ?'
Батерейны шахалтын хөөсийг үнэлэхдээ хэд хэдэн параметрийг хамтад нь авч үзэх хэрэгтэй.
Шахалтын хүчний хазайлт буюу CFD нь хөөс нь тодорхой хазайлт хүртэл шахагдах үед үүсэх хүчийг тодорхойлдог.
Жишээ нь:
10% шахалт
25% шахалт
50% шахалт
Шахалтын түвшин бүрт үүсэх хүч нь зөвхөн нягтралаас илүү материалын механик үйл ажиллагааны талаар илүү тодорхой дүр зургийг өгдөг.
Батерейны хэрэглээний хувьд гол зорилго нь хамгийн хатуу материалыг сонгох явдал биш юм.
Үүний оронд хөөс нь эсийн зөвшөөрөгдөх даралтын хязгаарт тохирсон, хяналттай шахалтын хариу үйлдэл үзүүлэх ёстой.
Энэ нь шахалтын муруйг материалын сонголтын чухал хэсэг болгодог.
Нэг CFD утга нь үргэлж хангалттай мэдээлэл өгдөггүй.
Жишээлбэл, ханган нийлүүлэгч дараахь зүйлийг хангаж болно.
Шахалтын хүч @ 25% = XX кПа
Энэ утга нь ашигтай, гэхдээ бодит хэрэглүүр нь 10% -аас 40% шахалтын хооронд ажилладаг бол яах вэ?
Шахалтын бүх хүрээн дэх хөөсний үйлдэл нь нэг туршилтын цэг дээрх гүйцэтгэлээс илүү чухал байж болно.
Хоёр таамаглалын материалыг авч үзье.
Шахах |
Хөөс А |
Хөөс Б |
|---|---|---|
10% |
Бага |
Дунд зэрэг |
20% |
Бага |
Дунд зэрэг |
30% |
Дунд зэрэг |
Өндөр |
40% |
Дунд зэрэг |
Маш өндөр |
Хоёр материал нь 25% шахалтаар ижил төстэй гүйцэтгэлийг харуулж болно.
Гэсэн хэдий ч өндөр шахалтын түвшинд тэдний зан байдал эрс ялгаатай байж болно.
Хэрэв эсийн өргөтгөл нь үйлчилгээний явцад хөөсний шахалтыг ихэсгэдэг бол энэ ялгаа нь багцын ерөнхий загварт чухал ач холбогдолтой болно.
Ийм учраас инженерүүд хүлээгдэж буй шахалтын муж дахь хүчний хазайлтыг үнэлэх ёстой.нэг өгөгдлийн цэг дээр тулгуурлахын оронд
Эхний шахалтын гүйцэтгэл нь тэгшитгэлийн зөвхөн нэг хэсэг юм.
Зайны багц нь дахин цэнэглэх, цэнэглэх циклээр ажиллах төлөвтэй байна.
Эс нь дахин дахин томорч, агшиж болох ба урт хугацааны хөгшрөлт нь нэмэлт хэмжээст өөрчлөлтийг бий болгодог.
Тиймээс хөөс нь механик функцээ цаг хугацааны явцад хадгалах ёстой.
Энд стресс тайлах , шахах багц чухал болж байна.
Стресс сулрах нь материалыг харьцангуй тогтмол хэв гажилтанд барьж байх үед үүсдэг ба түүний үүсгэсэн хүч цаг хугацааны явцад аажмаар буурдаг.
Жишээ нь:
Хөөс нь өгөгдсөн шахалтын түвшинд эхлээд 100 кПа үүсгэж болно.
Удаан хугацааны турш шахагдсаны дараа хүч буурч болно.
Хэрэв анхны загвар нь зөвхөн эхний шахалтын хүчийг харгалзан үзвэл урт хугацааны бодит гүйцэтгэл нь анхны туршилтын үр дүнгээс ялгаатай байж болно.
Шахалтын багц нь материалын шахагдсаны дараа байнгын хэв гажилтыг хадгалах хандлагыг тодорхойлдог.
Өндөр шахалтын багц нь материалын анхны зузааныг сэргээх, механик дэмжлэгийг тогтвортой байлгах чадварыг бууруулж болзошгүй юм.
Батерейг шахах хэрэглээний хувьд урт хугацааны гүйцэтгэлийг үнэлэхдээ хоёр шинж чанарыг харгалзан үзэх шаардлагатай.
Дахин хэлэхэд заавал биш.
Зөөлөн хөөс нь илүү их тэлэлтийг хангаж чаддаг тул автоматаар илүү сайн байх болно гэж таамаглаж байна.
Гэсэн хэдий ч хэт зөөлөн материал нь хангалттай механик дэмжлэг үзүүлэхгүй байж магадгүй юм.
Нөгөөтэйгүүр, хэт хатуу материал нь эсийг тэлэх үед хэт их шахалтын хүчийг үүсгэж болно.
Зорилго нь дараахь хооронд тохирох тэнцвэрийг олох явдал юм.
Эсийн тэлэлт
→ Хөөсний зузаан
→ Шахалтын харьцаа
→ Шахалтын хүч
→ Сэргээх
→ Хүчийг удаан хугацаанд хадгалах
Ийм учраас батерейны хөөс сонгох нь механик тохирох асуудал юм.материалын хатуулгийн шийдвэр биш харин үндсэндээ
Бичил эсийн полиуретан (PU) хөөс нь янз бүрийн шахалтын болон нөхөн сэргээх шинж чанарыг хангахын тулд инженерчилж болно.
Найрлага, бүтцээс хамааран бичил эсийн PU хөөс нь дараахь зүйлийг хослуулан хэрэглэж болно.
Хяналттай шахалт
Зөөлөн зөөлөвч
Уян хатан сэргэлт
Чичиргээний менежмент
Стрессийн хуваарилалт
Урт хугацааны шахалтын гүйцэтгэл
Эдгээр шинж чанарууд нь бичил эсийн PU хөөсийг дараах хэрэглээнд ашиглах боломжит материалын шийдэл болгодог.
EV батерейны багц
Батерейны модулиуд
Уутны эсийн шахалт
Эс хоорондын зөөлөвч
Эсээс модуль хүртэл зөөлөвч
Батерейг өргөтгөх менежмент
Гэсэн хэдий ч 'PU хөөс' нь өөрөө хангалттай материалын үзүүлэлт биш юм.
Өөр өөр PU хөөс нь ихээхэн ялгаатай байж болно:
Нягт
Хатуу байдал
Эсийн бүтэц
Шахалтын хүч
Сэргээх зан үйл
Шахалтын багц
Температурын гүйцэтгэл
Тиймээс зөв асуулт бол:
'PU хөөсийг батерейнд хэрэглэж болох уу?'
Илүү ашигтай асуулт бол:
'Ямар PU хөөс нь батерейны тусгай загварт шаардагдах шахалтын горимыг хангадаг вэ?'
Хэрэв та одоо батерейны хэрэглээнд зориулж шахах хөөсийг үнэлж байгаа бол хөөсний техникийн үзүүлэлтээс илүүтэй бодит үйл ажиллагааны нөхцлөөс эхэл.
Аппликешн ашиглаж байгаа эсэхийг тодорхойлох:
Уутны эсүүд
Призматик эсүүд
Цилиндр хэлбэртэй эсүүд
Механик шаардлага нь янз бүрийн эсийн дизайны хооронд ихээхэн ялгаатай байж болно.
Жишээ нь:
Боломжтой цоорхой: 2.5 мм
Боломжтой зай нь шаардагдах хөөсний зузааныг тодорхойлох гол хүчин зүйлүүдийн нэг юм.
Угсрах, ажиллуулах явцад хөөс хэр их шахагдахыг тодорхойлно.
Жишээ нь:
Анхны шахалт: 20–30%
Бодит үнэ цэнийг бүх нийтийн зорилтыг хэрэглэхээс илүү тодорхой зайны загвараар тодорхойлох ёстой.
Энэ бол хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг юм.
Хөөс нийлүүлэгчид шууд хэлэхийн оронд:
'Бидэнд зөөлөн хөөс хэрэгтэй.'
Шаардлагатай шахалтын хүч эсвэл даралтын хүрээг тодорхойлох нь илүү ашигтай байдаг.
Ашиглалтын болон хөгшрөлтийн явцад эсийн зузаан хэрхэн өөрчлөгдөж болохыг тооцоол.
Дараа нь хөөсийг шахалтын харгалзах мужид үнэлнэ.
Үүнд:
Шахалтын багц
Стресс тайлах
Сэргээх
Температурын эсэргүүцэл
Шахалтын дугуйн гүйцэтгэл
Дээрх параметрүүдийг ойлгосны дараа л зузаан, нягтыг эцэслэн тогтоох хэрэгтэй.
Өөрөөр хэлбэл:
Зузаанаар эхэлж, дараа нь хөөс хайж болохгүй.
эхэлж Механик шаардлагуудаас , ямар хөөсний бүтэц, зузаан нь тэдгээрийг хангаж чадахыг тодорхойлно.
Ерөнхий асуулга, тухайлбал:
'Электр хөдөлгүүрийн батерейны хэрэглээнд зориулж хөөс санал болгоно уу.'
ихэвчлэн утга учиртай материаллаг зөвлөмж өгөх хангалттай мэдээлэл өгдөггүй.
Илүү ашигтай техникийн лавлагаанд дараахь зүйлс орно.
Хэрэглээ: Эсээс эсэд / эсээс модульд шахах дэвсгэр
Эсийн төрөл: Уут / Призматик / Цилиндр хэлбэртэй
Боломжтой цоорхой: XX мм
Зорилтот хөөсний зузаан: XX мм
Анхны шахалт: XX%
Шаардлагатай шахалтын хүч: XX–XX кПа
Ашиглалтын температур: XX–XX °C
Шахалтын мөчлөг: XX мөчлөг
Шаардлагатай шахалтын багц: XX%
Нэмэлт шаардлага: Галд тэсвэртэй, цахилгаан тусгаарлагч, дулааны эсэргүүцэл, наалдамхай дэвсгэр, зүсэх эсвэл бусад шаардлага
Хэрэглэх нөхцөлийг илүү тодорхой тодорхойлох тусам хөөс нийлүүлэгч боломжит материалыг илүү нарийвчлалтай үнэлэх боломжтой.
Янз бүрийн материалыг харьцуулахдаа техникийн мэдээллийн хуудсан дээрх эхний хэдэн тоон дээр анхаарлаа төвлөрүүлэхэд хялбар байдаг.
Нягт.
Зузаан.
Хатуу байдал.
Эдгээр параметрүүд нь ашигтай боловч түүхийг бүхэлд нь хэлж чадахгүй.
Шахалтын хэрэглээний хувьд ихэвчлэн дараахь зүйлийг асуух нь илүү ашигтай байдаг.
Шахалтын хүчний хазайлтын өгөгдөл
Хүчний хазайлтын муруй
Шахалтын багц өгөгдөл
Стресс тайлах өгөгдөл
Сэргээх шинж чанарууд
Температурын гүйцэтгэл
Урт хугацааны шахалтын гүйцэтгэл
Бодит хэрэглээний нөхцөлд дээжийн туршилт
Энэ арга нь инженерүүдэд нь үндэслэн материалыг үнэлэх боломжийг олгодог . үйл ажиллагааны гүйцэтгэлд каталогийн үзүүлэлтүүдийг харьцуулахаас илүүтэйгээр
Батерейны хэрэглээний хувьд сонгох үйл явцыг нэг инженерийн хэлхээнд хялбарчилж болно.
Эсийн төлөв байдал
↓
Боломжтой завсар
↓
Хөөсний зузаан
↓
Шахалтын харьцаа
↓
Шахалтын хүч
↓
Даралтыг тайлах / шахах багц
↓
Урт хугацааны механик гүйцэтгэл
Энэ нь материалыг 'зөөлөн' эсвэл 'хатуу' эсэхийг асуухаас илүү шахалтын хөөсийг үнэлэх бүрэн арга юм.
XY хөөсний хувьд гэх мэт бичил эсийн PU хөөсний уусмалыг INF цуврал хэрэглээний тусгай шаардлагад үндэслэн үнэлж болно.
Материалыг сонгохдоо зөвхөн бүтээгдэхүүний зэрэглэлээс илүүтэйгээр шаардлагатай шахалтын хүрээ, шахалтын хүч, нөхөн сэргээх үйл ажиллагаа, температурын нөхцөл, урт хугацааны гүйцэтгэлд үндэслэнэ.
Зайны хайрцагт хөөс сонгохдоо анхаарах нэг зүйл байвал энэ нь:
Зузаан хөөс нь автоматаар илүү сайн зөөлөвчтэй гэсэн үг биш бөгөөд зөөлөн хөөс нь автоматаар илүү сайн тэлэлтийн менежмент гэсэн үг биш юм.
Зөв материал нь батерейны системийн бодит механик шинж чанартай тохирч байх ёстой.
Гол асуултууд нь:
Эс хэр их тэлэх вэ?
Боломжтой хоосон зай юу вэ?
Хөөс нь ямар шахалтын хүрээг мэдрэх вэ?
Ямар шахалтын хүчийг хүлээн зөвшөөрөх вэ?
Хөөс хэрхэн сэргэх вэ?
Урт хугацааны шахалтын дараа хэр их хүчийг хадгалах вэ?
Температур ба дугуй нь түүний гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлөх вэ?
Тиймээс батерейны шахалтын хөөсийг үндэслэн сонгох хэрэгтэй . шахалтын байдал, урт хугацааны гүйцэтгэлд зөвхөн зузаан эсвэл нягтаршилд нь бус
Батерейны багц хөгжүүлэгчид шахалтын хөөсийг үнэлэх, эсийн төрөл, боломжит зай, зорилтот шахалт, шаардлагатай шахалтын хүч, ажиллах температур, урт хугацааны гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангах хамгийн сайн эхлэлийн цэг юм.
Учир нь батерейны хайрцагт хөөс хэр зузаан байх нь чухал биш юм.
Энэ нь эсийг тэлэх үед хөөс хэрхэн ажилладаг, батерейны ашиглалтын хугацаанд энэ байдал хэрхэн өөрчлөгддөг.