1 degrado delle prestazioni della batteria a basse temperature
1) l'impatto della bassa temperatura sulla capacità di scarica della batteria
La capacità è uno dei parametri più importanti delle batterie al litio, la dimensione della curva con le variazioni di temperatura come mostrato di seguito.Ovviamente, la capacità diminuisce con la diminuzione della temperatura.In aggiunta alla capacità, al diminuire della temperatura ci sono le batterie Tensione a circuito aperto Sappiamo tutti che la batteria contiene energia è il prodotto della capacità e della tensione del terminale, quando entrambi i moltiplicatori sono giù, l'energia all'interno della batteria deve essere una combinazione di entrambi gli effetti discendenti.
La riduzione dell'attività del materiale del catodo a bassa temperatura consente di ridurre la quantità di ioni di litio che trasportano la corrente di scarica a causa dello spostamento, che è la ragione fondamentale della diminuzione della capacità.
2) l'impatto della bassa temperatura sulla resistenza della batteria
Qualsiasi carica, la resistenza della batteria diminuisce con la temperatura notevolmente aumentata, minore è la carica delle batterie, maggiore è la resistenza interna, e questa tendenza cambia anche con la temperatura rimane invariato.
A bassa temperatura, i materiali positivi e negativi, la diffusione della mobilità ionica carica peggiora, passano attraverso l'elettrodo e la pellicola di passivazione dell'elettrolita diventa difficile, inoltre viene ridotta la velocità di trasmissione nell'elettrolita e nel processo di trasferimento verrà generato ulteriormente Molto calore: gli ioni di litio raggiungono il negativo, la diffusione negativa all'interno del materiale negativo diventa non liscia, l'intero processo, il movimento degli ioni caricati è diventato più difficile, nella vista esterna, cioè aumenta la resistenza interna della cellula.
3) Carica della batteria a bassa temperatura ed efficienza di scarico
L'efficienza di carica a -20 ° C è solo del 65% a 15 ° C. La bassa temperatura determina il cambiamento delle proprietà superficiali elettrochimiche descritte in precedenza, con un significativo aumento della resistenza interna e una significativa quantità di energia elettrica viene dissipata durante il riscaldamento della resistenza interna durante la scarica. Abbiamo osservato che l'efficienza di Coulomb è diminuita. Il processo di guida automobilistica elettrica ti farà sembrare quasi la stessa quantità di energia, riducendo la durata della batteria a basse temperature.
4) effetti collaterali interni della batteria agli ioni di litio
degrado litio grave prestazioni alle basse temperature, mentre ci saranno alcune reazioni collaterali presso la batteria agli ioni di litio durante la carica e la scarica. Queste reazioni collaterali di ioni di litio è reazione principalmente irreversibile con la soluzione elettrolitica, la degradazione capacità della batteria al litio può causare le prestazioni della batteria è anche deterioramento.
Consumo del materiale attivo conduttivo, con conseguente capacità di attenuazione. Considerando il potenziale degli elettrodi positivo e negativo di una batteria, rispetto ad un reazioni collaterali elettrodo positive che si verificano sul lato elettrodo negativo è più probabile causa del potenziale del materiale di elettrodo negativo rispetto al materiale del potenziale dell'elettrodo positivo è molto più bassa, depositi ioni, ed un elettrolita reazioni secondarie di solvente sulla superficie dell'elettrodo viene depositato, il film SEI viene formata impedenza pellicola SEI è uno dei fattori che provocano una reazione negativa sovratensione durante la carica, i depositi di materiale attivo formate sulla superficie, aumenta la resistenza riducendo l'area superficiale effettiva delle particelle attive, maggiore resistenza ionica. capacità disponibile e l'energia di litio recessione simultanea è più incline a lato reazioni litio durante il processo di carica. batteria al litio viene avviato, gli ioni di litio nel elettrodo negativo attraverso la soluzione elettrolitica movimento, quindi la differenza di potenziale tra l'elettrodo e la diminuzione degli elettroliti, in modo che gli ioni di litio nelle reazioni collaterali irreversibili sostanza elettrolita si verificano più facilmente.
2 preriscaldata formare il consenso di base
A basse temperature, scarica della batteria per il proprio calore, anche se non v'è un sistema completo di gestione termica, ma la fase iniziale del processo di scarico a bassa temperatura, la durata della batteria sarà ancora provocare danni, o anche il potenziale rischio per la sicurezza. Se si considera solo i veicoli elettrici sulle sue risorse proprie, senza tener conto di risorse esterne, la formazione di un problema di pollo uova di soli fissava il veicolo stesso di questa restrizione al fine di rompere questo paradosso. così, tempo fa, è stato suggerito che una possibile warm-up e il metodo fattibile.
Metodi di preriscaldamento sono stati discussi includono: PTC preriscaldamento, il film elettrica preriscaldamento, il sistema di raffreddamento liquido da riscaldare, il sistema trifase materiale a cambiamento di preriscaldamento, il sistema di preriscaldamento tubo di calore, un cosiddetto sistema di preriscaldamento AC diversi metodi preriscaldo, cambiamento. è il mezzo di riscaldamento effettiva, lo stesso è alimentato da una batteria esterna alla potenza riscaldamento del concetto di base.
3 Tesla come fare il preriscaldamento?
Brevetto tira Tesla associato preriscaldamento, è possibile visualizzare il concetto di base e realizzazioni preriscaldamento. Il seguente è un sistema di preriscaldamento brevetti schema a blocchi.
Qui di seguito è disposto in un sistema di riscaldamento spazio sulla destra veicolo inferiore schematica della scatola rossa, indicata da una fonte di alimentazione esterna, è coerente con la corrente principale previsti preriscaldo, o che questi tipi di programmi popolari preriscaldamento, viene L'idea di Tesla di riferimento Ecco i dettagli di diversi sistemi di preriscaldamento descritti nel brevetto.
Preriscaldamento del sistema per ottenere il modulo
Brevetto elenca una pluralità di celle per formare preriscaldamento: preriscaldamento un sistema, uno o più possono essere preriscaldato mentre il sistema di alimentazione della batteria, può essere utilizzato per realizzare il preriscaldamento riscaldatore; sistema di raffreddamento può essere utilizzato per realizzare il preriscaldamento inversa può essere usato; batteria calore calore interno, come ad esempio l'uso di auto-riscaldamento durante la carica; grado di assorbire calore dall'ambiente può essere usato; calore di funzionamento del motore per riscaldare la batteria; possono essere funzionamento della cella è riscaldata, possono riscaldamento della batteria durante la carica; può processo di carica dal sistema di raffreddamento è diviso in un'opera riscaldamento della batteria inversa; sistema di preriscaldamento può essere un sistema stand-alone funziona anche con uno o alcuni dello schema a blocchi del sistema di cui sopra.
Acquisizione e confronto della temperatura del sistema di preriscaldamento
Il sistema di controllo del preriscaldamento può includere un comparatore per confrontare la temperatura di monitoraggio della batteria raccolta dal sistema di gestione della batteria originale con la temperatura impostata Se la temperatura della batteria è inferiore al valore ideale, viene fornito un segnale di retroazione. Rilevato sistema di sensori per raccogliere la temperatura effettiva della batteria, qui è possibile utilizzare termocoppie e altri sensori di temperatura noti.
Confronto temperatura può essere reimmessa in vari modi sopra la temperatura di sotto di questo valore informazioni: il comparatore temperatura può continuamente trasmettere segnali una temperatura inferiore al valore ideale, può anche essere trasmesso in modo intermittente.
Preriscaldare il circuito di controllo
circuito di controllo di riscaldamento deve fornire un veicolo prima di iniziare il tempo di ritenzione di riscaldamento al controller continua a trasmettere il segnale di abilitazione di preriscaldamento in questo momento.
anello di controllo Preriscaldare deve essere dato volta che il veicolo viene avviato con il tempo di start-up può essere preimpostato entro il calendario data direttamente, può essere basata su osservazione del tempo di inizio di accumulo nella storia, il sistema stesso ha stimato un tempo può essere calcolato in conformità con le leggi della statistica sulla base di dati storici un tempo, per esempio, se si osserva il sistema, il proprietario della vettura sono 8:00 per avviare la macchina in queste ultime settimane, quindi in questo venire mattina, anche può essere calcolato, ora di inizio della vettura è 8:00 .
Tempo di riscaldamento
Quando hai iniziato a preriscaldamento, devono essere considerati in aggiunta alla macchina il tempo di avvio, è necessario anche per determinare il tempo di warm-up, che viene riscaldato da una temperatura di partenza quanto tempo può raggiungere la temperatura desiderata può essere in stretta conformità con l'ora di inizio auto meno il tempo necessario per preriscaldare , aprire il sistema di preriscaldamento, una tale strategia non considera la batteria ha bisogno di mantenere una certa temperatura, al momento ideale per raggiungere i problemi di equilibrio termico. Se si vuole ottenere un effetto migliore warm-up, è necessario mettere da parte il tempo tenuta.
Loop di controllo continuo
Brevetto denominato 'ulteriore sistema di controllo', corrispondente al precedente schema a blocchi del sistema, il momento traduciamo 'anello di controllo continuo'. Richiedono un controllo continuo ad anello accoppiato alla pluralità di sistemi che utilizzano lo schema a blocchi del sistema, almeno il circuito di controllo preriscaldamento e il sistema di riscaldamento comprende un dispositivo di riscaldamento con un sistema di riscaldamento, un riscaldatore resistivo può essere un riscaldatore o altro tipo di anello di controllo in continuo attraverso la temperatura al di sotto del segnale valore desiderato e il verificarsi di riscaldamento a contatto, il sistema di riscaldamento richiede il riscaldamento continuo; .. può essere continuata dal circuito di controllo preriscaldamento sistema di abilitazione segnale applicato al sistema di riscaldamento, che è indicativo di funzionamento continuo, sistema di riscaldamento può essere utilizzato anche come una parte dell'intero sistema di climatizzazione si basa sul riscaldamento del refrigerante alla batteria.
Ciclo di valutazione dei costi
Quanta energia è necessaria per riscaldare la batteria, rispetto al risparmio di energia della batteria e altri effetti complessivi, è economicamente conveniente, e un sistema che fa stime in questo settore è denominato "circuito di stima dei costi", per il momento come un ciclo di valutazione dei costi, La letteratura precedente è rara, è una considerazione dei benefici economici di un progetto. I risultati della valutazione del costo possono essere utilizzati per preriscaldare il sistema di controllo, per determinare se preriscaldare. La valutazione del costo può essere basata su precedenti esperienze operative Dati, fluttuazioni dei prezzi dell'elettricità comunale, ecc., Il prezzo corrente della bassa temperatura della batteria sulla capacità di scarica della batteria
La capacità è uno dei parametri più importanti delle batterie al litio, la dimensione della curva con le variazioni di temperatura come mostrato di seguito.Ovviamente, la capacità diminuisce con la diminuzione della temperatura.In aggiunta alla capacità, al diminuire della temperatura ci sono le batterie Tensione a circuito aperto Sappiamo tutti che la batteria contiene energia è il prodotto della capacità e della tensione del terminale, quando entrambi i moltiplicatori sono giù, l'energia all'interno della batteria deve essere una combinazione di entrambi gli effetti discendenti.
La riduzione dell'attività del materiale del catodo a bassa temperatura consente di ridurre la quantità di ioni di litio che trasportano la corrente di scarica a causa dello spostamento, che è la ragione fondamentale della diminuzione della capacità.
2) l'impatto della bassa temperatura sulla resistenza della batteria
Qualsiasi carica, la resistenza della batteria diminuisce con la temperatura notevolmente aumentata, minore è la carica delle batterie, maggiore è la resistenza interna, e questa tendenza cambia anche con la temperatura rimane invariato.
A bassa temperatura, i materiali positivi e negativi, la diffusione della mobilità ionica carica peggiora, passano attraverso l'elettrodo e la pellicola di passivazione dell'elettrolita diventa difficile, inoltre viene ridotta la velocità di trasmissione nell'elettrolita e nel processo di trasferimento verrà generato ulteriormente Molto calore: gli ioni di litio raggiungono il negativo, la diffusione negativa all'interno del materiale diventa non uniforme, l'intero processo, il movimento degli ioni sono diventati più difficili, nella vista esterna, cioè, la resistenza della cellula è aumentata.
3) Carica della batteria a bassa temperatura ed efficienza di scarico
-20 ℃ efficienza di carica a solo il 65% 15 ℃ tempo. I cambiamenti portati livello basso varie proprietà elettrochimiche precedentemente descritte, un significativo aumento della resistenza interna. Processo di scarica, una grande quantità di consumo di energia nella resistenza al calore sopra. Abbiamo osservato che l'efficienza di Coulomb è diminuita. Il processo di guida automobilistica elettrica ti farà sembrare quasi la stessa quantità di energia, riducendo la durata della batteria a basse temperature.
4) effetti collaterali interni della batteria agli ioni di litio
degrado litio grave prestazioni alle basse temperature, mentre ci saranno alcune reazioni collaterali presso la batteria agli ioni di litio durante la carica e la scarica. Queste reazioni collaterali di ioni di litio è reazione principalmente irreversibile con la soluzione elettrolitica, la degradazione capacità della batteria al litio può causare le prestazioni della batteria è anche deterioramento.
Consumo del materiale attivo conduttivo, con conseguente capacità di attenuazione. Considerando il potenziale degli elettrodi positivo e negativo di una batteria, rispetto ad un reazioni collaterali elettrodo positive che si verificano sul lato elettrodo negativo è più probabile causa del potenziale del materiale di elettrodo negativo rispetto al materiale del potenziale dell'elettrodo positivo è molto più bassa, depositi ioni, ed un elettrolita reazioni secondarie di solvente sulla superficie dell'elettrodo viene depositato, il film SEI viene formata impedenza pellicola SEI è uno dei fattori che provocano una reazione negativa sovratensione durante la carica, i depositi di materiale attivo formate sulla superficie, aumenta la resistenza riducendo l'area superficiale effettiva delle particelle attive, maggiore resistenza ionica. capacità disponibile e l'energia di litio Tongshifasheng recessione. ulteriori reazioni collaterali litio Rongyifasheng durante il processo di carica. batteria al litio viene avviato, gli ioni di litio nel elettrodo negativo attraverso la soluzione elettrolitica movimento, quindi la differenza di potenziale tra l'elettrodo e la diminuzione degli elettroliti, in modo che gli ioni di litio nelle reazioni collaterali irreversibili sostanza elettrolita si verificano più facilmente.
2 preriscaldamento per formare un consenso di base
A basse temperature, scarica della batteria per il proprio calore, anche se non v'è un sistema completo di gestione termica, ma la fase iniziale del processo di scarico a bassa temperatura, la durata della batteria sarà ancora provocare danni, o anche il potenziale rischio per la sicurezza. Se si considera solo i veicoli elettrici sulle sue risorse proprie, senza tener conto di risorse esterne, la formazione di un problema di pollo uova di soli fissava il veicolo stesso di questa restrizione al fine di rompere questo paradosso. così, tempo fa, è stato suggerito che una possibile warm-up e il metodo fattibile.
Metodi di preriscaldamento sono stati discussi includono: PTC preriscaldamento, il film elettrica preriscaldamento, il sistema di raffreddamento liquido da riscaldare, il sistema trifase materiale a cambiamento di preriscaldamento, il sistema di preriscaldamento tubo di calore, un cosiddetto sistema di preriscaldamento AC diversi metodi preriscaldo, cambiamento. è il mezzo di riscaldamento effettiva, lo stesso è alimentato da una batteria esterna alla potenza riscaldamento del concetto di base.
3 Tesla come fare il preriscaldamento?
Brevetto tira Tesla associato preriscaldamento, è possibile visualizzare il concetto di base e realizzazioni preriscaldamento. Il seguente è un sistema di preriscaldamento brevetti schema a blocchi.
Qui di seguito è disposto in un sistema di riscaldamento spazio sulla destra veicolo inferiore schematica della scatola rossa, indicata da una fonte di alimentazione esterna, è coerente con la corrente principale previsti preriscaldo, o che questi tipi di programmi popolari preriscaldamento, viene L'idea di Tesla di riferimento Ecco i dettagli di diversi sistemi di preriscaldamento descritti nel brevetto.
Preriscaldamento del sistema per ottenere il modulo
Brevetto elenca una pluralità di celle per formare preriscaldamento: preriscaldamento un sistema, uno o più possono essere preriscaldato mentre il sistema di alimentazione della batteria, può essere utilizzato per realizzare il preriscaldamento riscaldatore; sistema di raffreddamento può essere utilizzato per realizzare il preriscaldamento inversa può essere usato; batteria calore calore interno, come ad esempio l'uso di auto-riscaldamento durante la carica; grado di assorbire calore dall'ambiente può essere usato; calore di funzionamento del motore per riscaldare la batteria; possono essere funzionamento della cella è riscaldata, possono riscaldamento della batteria durante la carica; può processo di carica dal sistema di raffreddamento è diviso in un'opera riscaldamento della batteria inversa; sistema di preriscaldamento può essere un sistema stand-alone funziona anche con uno o alcuni dello schema a blocchi del sistema di cui sopra.
Acquisizione e confronto della temperatura del sistema di preriscaldamento
Il sistema di controllo del preriscaldamento può includere un comparatore per confrontare la temperatura di monitoraggio della batteria raccolta dal sistema di gestione della batteria originale con la temperatura impostata Se la temperatura della batteria è inferiore al valore ideale, viene fornito un segnale di retroazione. Rilevato sistema di sensori per raccogliere la temperatura effettiva della batteria, qui è possibile utilizzare termocoppie e altri sensori di temperatura noti.
Confronto temperatura può essere reimmessa in vari modi sopra la temperatura di sotto di questo valore informazioni: il comparatore temperatura può continuamente trasmettere segnali una temperatura inferiore al valore ideale, può anche essere trasmesso in modo intermittente.
Preriscaldare il circuito di controllo
circuito di controllo di riscaldamento deve fornire un veicolo prima di iniziare il tempo di ritenzione di riscaldamento al controller continua a trasmettere il segnale di abilitazione di preriscaldamento in questo momento.
anello di controllo Preriscaldare deve essere dato volta che il veicolo viene avviato con il tempo di start-up può essere preimpostato entro il calendario data direttamente, può essere basata su osservazione del tempo di inizio di accumulo nella storia, il sistema stesso ha stimato un tempo può essere calcolato in conformità con le leggi della statistica sulla base di dati storici un tempo, per esempio, se si osserva il sistema, il proprietario della vettura sono 8:00 per avviare la macchina in queste ultime settimane, quindi in questo venire mattina, anche può essere calcolato, ora di inizio della vettura è 8:00 .
durata riscaldamento
Quando hai iniziato a preriscaldamento, devono essere considerati in aggiunta alla macchina il tempo di avvio, è necessario anche per determinare il tempo di warm-up, che viene riscaldato da una temperatura di partenza quanto tempo può raggiungere la temperatura desiderata può essere in stretta conformità con l'ora di inizio auto meno il tempo necessario per preriscaldare , aprire il sistema di preriscaldamento, una tale strategia non considera la batteria ha bisogno di mantenere una certa temperatura, al momento ideale per raggiungere i problemi di equilibrio termico. Se si vuole ottenere un effetto migliore warm-up, è necessario mettere da parte il tempo tenuta.
Loop di controllo continuo
Brevetto denominato 'ulteriore sistema di controllo', corrispondente al precedente schema a blocchi del sistema, il momento traduciamo 'anello di controllo continuo'. Richiedono un controllo continuo ad anello accoppiato alla pluralità di sistemi che utilizzano lo schema a blocchi del sistema, almeno il circuito di controllo preriscaldamento e il sistema di riscaldamento comprende un dispositivo di riscaldamento con un sistema di riscaldamento, un riscaldatore resistivo può essere un riscaldatore o altro tipo di anello di controllo in continuo attraverso la temperatura al di sotto del segnale valore desiderato e il verificarsi di riscaldamento a contatto, il sistema di riscaldamento richiede il riscaldamento continuo; .. può essere continuata dal circuito di controllo preriscaldamento sistema di abilitazione segnale applicato al sistema di riscaldamento, che è indicativo di funzionamento continuo, sistema di riscaldamento può essere utilizzato anche come una parte dell'intero sistema di climatizzazione si basa sul riscaldamento del refrigerante alla batteria.
Ciclo di valutazione dei costi
Il riscaldamento della batteria richiede quanto potere fare il risparmio di energia della batteria, e altri effetti di una più completa e conveniente se fatto in questo settore è stimato il sistema sarebbe chiamato 'costato la stima del circuito', per il momento essere chiamato a valutare il costo del circuito, questo a me anteriore documento trascorso raro, è una considerazione di progetto di efficienza economica, con i risultati della valutazione dei costi possono essere usate per preriscaldare il sistema di controllo determina se preriscaldato. basato sulla stima costo possono essere derivate dall'esperienza operativa precedente dati, sistema comunale di galleggiamento programmi di prezzo, il prezzo corrente (floating ambito tariffario), si prevede che consumano energia elettrica e così via. costi di riscaldamento associati criterio di costo di default del sistema rispetto a meno di un valore prestabilito, è stato ispirato warm-up Segnale di abilitazione del sistema
Segnale di abilitazione riscaldamento
Il segnale di preriscaldamento può essere impostato in loop di controllo continuo sotto forma di software, può funzionare sotto forma di firmware, può utilizzare direttamente l'hardware, può utilizzare switch meccanico;
complesso
Secondo Tesla espressa nella letteratura brevettuale, una comprensione globale del suolo nel suo complesso dovrebbe essere in grado di dirlo: il sistema di controllo secondo programma orario di partenza, riscaldamento emette un segnale di abilitazione per avviare il sistema di riscaldamento warm-up è cominciato al momento opportuno, successivamente, temperatura con un circuito comparatore, in tempo reale il monitoraggio della temperatura della batteria, la temperatura effettiva della batteria e confrontando il divario tra la temperatura impostata, fintanto che il feedback è ottenuto sopra la temperatura effettiva ancora inferiore alla temperatura del calore segnale di abilitazione viene rilasciato continuamente, se il segnale di temperatura effettiva non può essere ottenuto, o È stato determinato che il segnale di temperatura effettivo ha raggiunto o addirittura superato la temperatura ideale, quindi interrompere l'invio del segnale di abilitazione riscaldamento.
Alla fine del 2017, Tesla era in ritardo nell'annunciare l'aggiunta di una funzione di riscaldamento, quindi non progettare la funzione di riscaldamento nella macchina precedente? Ricorda il primo giorno del 2016, una Tesla Model S in Norvegia Caricare la super stazione di ricarica nel processo di ricarica dell'intera macchina ha bruciato una temperatura del corpo del veicolo elettrico in fiamme scesa di 3 gradi Ora pensateci, per vendere in Norvegia quella latitudine Tesla, non era preriscaldato Funzione? Tuttavia, guarda il riscaldamento del tempo di domanda di brevetto, nel marzo 2008, il tempo pubblico è giugno 2010, è stato quasi un decennio.È che il preriscaldamento non è necessario, o per qualsiasi altro motivo? Non è chiaro. A conoscenza delle scarpe per bambini, puoi parlare del Kazakistan. Questa funzione di preriscaldamento di Tesla consentirà il brevetto, o in un altro modo, vedremo.