1 저온 배터리 성능 저하
1) 저온이 배터리 방전 용량에 미치는 영향
용량은 리튬 배터리의 가장 중요한 매개 변수 중 하나입니다. 아래 그림과 같이 온도 변화에 따른 커브의 크기는 분명합니다. 온도가 낮을수록 용량이 줄어 듭니다. 용량 외에 온도가 낮아지면서 배터리 개방 회로 전압. 우리 모두는 배터리가 에너지를 포함하고 있다는 것을 알고 있습니다. 두 곱셈기가 다운되었을 때 배터리 내부의 에너지는 하강 효과의 조합이어야합니다.
저온에서의 양극 재료의 활성을 감소시킴으로써 용량의 감소의 근본적인 이유 인 시프트로 인해 방전 전류를 운반하는 리튬 이온의 양을 감소시킬 수있다.
2) 저온에서 배터리 저항에 미치는 영향
모든 충전, 배터리 저항은 온도가 크게 증가할수록 감소하고 배터리의 충전량은 낮아지고 내부 저항은 커지고 온도는 변하지 않고이 추세도 변합니다.
저온에서는 양극 및 음극 물질, 즉 하전 이온 이동도의 확산이 전극을 통과하여 전해질 부동 태화 필름이 어려워지고, 전해질의 투과 속도도 감소하고, 전사 공정에서 추가로 생성된다 리튬 이온이 네거티브에 도달하면 네가티브 물질 내의 네거티브 확산도 부드럽지 않게됩니다. 전체 프로세스, 즉 대전 된 이온의 이동이 외부보기에서 더 어려워졌습니다. 즉 셀의 내부 저항이 증가했습니다.
3) 저온 배터리 충 방전 효율
-20 ° C에서의 충전 효율은 15 ° C에서 65 %에 불과합니다. 저온은 내부 저항이 크게 증가하면서 앞에서 설명한 전기 화학적 표면 특성의 변화를 가져오고 방전시 내부 저항 가열을 통해 상당량의 전기 에너지가 소산됩니다. 우리는 쿨롱의 효율이 감소하는 것을 관찰했습니다. 전기 자동차 운전 과정을 통해 저전력에서 배터리 수명을 단축하면서 거의 같은 양의 전력을 느끼게 될 것입니다.
4) 리튬 이온 배터리 내부 부작용
충 방전시 리튬 이온 전지의 일부 부반응이 될 것이지만 저온에서 리튬 심각한 성능 저하. 리튬 이온의 이러한 부반응 전해액 주로 비가역 반응이며, 전지 성능이 저하 될 수있는 리튬 전지의 용량 저하는 또한 인 더 나쁜.
도전성 활물질 소비. 감쇄 능력을 초래하기 때문에, 양극 전위의 재료와 음극 재료의 전위의 가능성이 음극 측에서 발생하는 양극 부반응에 비해, 전지의 양극 및 음극의 전위를 고려하면 훨씬 더 낮다 침전물 이온, 및 상기 전극 표면에서 전해질 용매 부반응이 증착되어 상기 SEI 막이 형성되어 임피던스 SEI 막이 대전 부정적인 반응 과전압을 일으킬 요인 중 하나이며, 표면에 형성되는 활물질 퇴적물의 저항을 증가 이온 저항이 증가 된 활성 입자의 유효 면적을 감소시킬 수있다. 리튬 동시에 후퇴 가능한 용량 및 에너지하는 대전 공정 중에 반응 리튬쪽으로 더 쉽다. 리튬 전지는 전해액을 통해 음극으로 리튬 이온을 시작 따라서 전극과 전해질 사이의 전위차가 줄어들어 리튬 이온과 전해질이 비가역적인 부반응을 일으키는 경향이 있습니다.
기본 합의를 형성하기위한 예열 2 회
저온 환경에서 완전한 열관리 시스템을 사용하더라도 전원 배터리가 열을 방출하지만 방전 과정의 초기 저온 단계는 여전히 배터리 수명에 해를 끼치며 보안 위험을 초래합니다. 전기 자동차 만 고려할 때 외부 리소스에 관계없이 자신의 자원에 만의 닭이 먼저 냐 달걀이 먼저 냐의 문제의 형성이 역설을 중단하기 위해이 제한에서 차량 자체에 응시. 그래서 오래 전에이 제안 된이 가능한 워밍업 성적이고 실현 가능한 방법.
논의 된 예열 방법을 포함한다 : PTC 예열은 예열 전기 필름 워밍업 액랭 시스템, 상 변화 재료의 예열에있어서, 열 파이프 예열 시스템, 소위 AC 예열 시스템 다른 예열 방법을 변경한다. 실제 열매체는 배터리를 가열하는 기본 아이디어에 대한 외부 전원 공급 장치입니다.
3 테슬라 예열하는 법?
특허는 테슬라 예열과 연관된 끌어 그 기본 개념 및 실시 예열 볼 수있다. 다음은 도면 특허 예열 시스템이다.
다음은 외부 전원에 의해 표시된 빨간색 박스의 차량의 개략적 하부 오른쪽 공간 난방 시스템에 배치되고, 메인 스트림과 일치된다 예열 또는 인기 프로그램의 이러한 유형 예열 것으로 예상 Tesla의 아이디어를 참고하십시오. 여기 특허에 설명 된 몇 가지 예열 시스템에 대한 세부 정보가 있습니다.
양식을 달성하기 위해 시스템 예열
특허 예열 형성하도록 복수의 셀을 나열하는 시스템을 예열 하나 이상의 예열 될 수있는 배터리 전원 시스템 동안 상기 역방향이 사용될 수 예열을 달성하기 위해 사용될 수있는 냉각 장치, 히터 예열 달성하기 위해 사용될 수있다; 이러한 충전시 자기 발열의 사용과 같은 전지 내부의 열이 열, 상기 환경으로부터 열을 흡수 할 수는 사용될 수있다 모터 작동 열 배터리 가열, 그것은 가열 전지 작동 될 수있다 수도 충전 과정 동안 배터리 가열, 수 독립형 시스템이 될 수있는 시스템을 예열하는 하나 이상의 상기 시스템 블록도의 일부와 함께 작동하며, 냉각 시스템에 의해 충전 과정은 역 배터리 가열 작업으로 분할된다.
시스템 온도 획득 및 비교 예열
전지 온도는, 피드백 신호가 주어진 소정 값보다 낮은 경우, 웜업 제어 장치는, 배터리 관리 시스템에서 수집 된 배터리 온도와 설정 온도를 원래 갭을 모니터링 비교하는 비교기를 포함 할 수 있으며 별도의 온도로 제공 될 수있다 실제 배터리 온도를 수집하기 위해 감지 된 센서 시스템, 열전쌍 및 기타 알려진 온도 센서를 여기에서 사용할 수 있습니다.
온도 비교기는 온도가 이상적인 값 아래의 정보를 다양한 방식으로 피드백 할 수 있습니다. 온도 비교기는 온도가 이상적인 신호를 지속적으로 전송할 수 있으며 간헐적으로 전송할 수도 있습니다.
제어 루프 예열
웜업 제어 회로는, 상기 제어기는 예열이 시간에 인 에이블 신호를 계속 전송하는 가열 보유 시간을 시작하기 전에 차량을 제공 할 필요가있다.
데우고 제어 루프는 차량이 주어진 시간표 내에서 사전 설정 될 수있는 시작 시간에서 시작 시간을 부여 할 필요가, 과거에 축적 개시 시간의 관찰에 기초 할 수 있으며, 그 자체가 시간 이력 데이터에 기초하여 통계의 법칙에 따라 계산 될 수있는 추정 시스템 시스템이 관찰되는 경우 시간, 예를 들어, 자동차의 소유자가 오는 아침에, 그것은 또한 계산 될 수 있도록, 지난 몇 주 동안 차를 시작하는 오전 8이며, 자동차의 시작 시간은 8:00 .
난방 시간
당신이 예열을 시작 했나요, 자동차 시작 시간에 추가로 고려 될 필요가, 당신은 또한 차의 시작 시간을 뺀 예열하는 데 필요한 시간을 엄격히 준수 할 수있는 기간을 원하는 온도를 얻을 수 있습니다 시작 온도에서 가열 긴 예열 시간을 결정해야 배터리를 고려하지 않습니다 이러한 전략은 열 평형 문제에 도달 할 수있는 이상적인 시간에 일정 온도를 유지하기 위해 필요 예열 시스템을 엽니 다. 당신은 더 좋은 워밍업 효과를 달성하고자하는 경우에, 당신은 시간을 잡고 따로 설정해야합니다.
지속적인 제어 루프
이전의 시스템 블록도에 대응하는 '더 제어 시스템'이라는 특허 시간 우리는 "연속 제어 루프를 '번역되고. 연속 제어 루프 시스템의 블록도, 적어도 예열 제어 회로를 사용하는 시스템의 복수의 접속 요구하며 ... 제어 회로가 계속 될 수 가열 시스템의 가열 시스템의 가열 장치는, 저항 히터가 계속 목표 값 신호와 접촉 가열 시스템의 발생 이하의 온도를 통해 가열 또는 제어 루프의 다른 유형일 수있다 포함하고, 상기 가열 시스템은 계속 가열을 필요 시스템이 연속적인 동작을 지시되는 난방 시스템에 적용 에이블 신호 예열, 가열 시스템은 또한 전체의 공조 시스템의 일부로서 사용될 수있는 것은 전지에 냉매를 가열에 의존한다.
비용 평가 루프
배터리 전력 및 기타 전반적인 효과의 절감과 비교하여 배터리를 가열하는 데 필요한 전력은 비용 효율적이며이 분야의 추정을하는 시스템을 비용 평가 루프로 '비용 추정 회로'라고 부릅니다. 이전 문헌은 드문, 디자인의 경제적 이점을 고려한 것입니다. 비용 평가 결과는 예열 여부를 결정하기 위해 제어 시스템을 예열하는 데 사용할 수 있습니다. 비용 평가는 이전 운영 경험을 기반으로 할 수 있습니다 데이터, 시립 전기 가격 변동 등, 배터리 방전 용량에 대한 낮은 배터리 온도의 현재 가격
용량은 리튬 배터리의 가장 중요한 매개 변수 중 하나입니다. 아래 그림과 같이 온도 변화에 따른 커브의 크기입니다. 분명히 온도가 낮아짐에 따라 용량이 감소합니다. 용량뿐만 아니라 온도가 낮아지면서 배터리 개방 회로 전압. 우리 모두는 배터리가 에너지를 포함하고 있다는 것을 알고 있습니다. 두 곱셈기가 다운되었을 때 배터리 내부의 에너지는 하강 효과의 조합이어야합니다.
저온에서의 양극 재료의 활성을 감소시킴으로써 용량의 감소의 근본적인 이유 인 시프트로 인해 방전 전류를 운반하는 리튬 이온의 양을 감소시킬 수있다.
2) 저온에서 배터리 저항에 미치는 영향
모든 충전, 배터리 저항은 온도가 크게 증가할수록 감소하고, 배터리의 충전량은 낮아지고, 내부 저항은 커지고 온도는 변하지 않습니다.
저온에서는 양극 및 음극 물질, 즉 하전 이온 이동도의 확산이 전극을 통과하여 전해질 부동 태화 필름이 어려워지고, 전해질의 투과 속도도 감소하고, 전사 공정에서 추가로 생성된다 리튬 이온이 네거티브에 도달하면 네가티브 물질 내의 네거티브 확산도 부드럽지 않게됩니다. 전체 프로세스, 즉 대전 된 이온의 이동이 외부보기에서 더 어려워졌습니다. 즉 셀의 내부 저항이 증가했습니다.
3) 저온 배터리 충 방전 효율
단지 65 %, 15 ℃ 시간. 변경에서 충전 효율을 -20 ℃ 다양한 전기 화학적 특성이 전술 로우 레벨, 내부 저항의 상당한 증가를 가져왔다. 프로세스 방전 전력의 많은 양을 상기 내열성. 우리는 쿨롱 효율이 떨어 관찰했다. 전기 자동차 모션, 그것은, 기분이 동일한 양의 전력, 배터리 수명이 낮은 온도에서 짧은하게 보일 것입니다.
4) 리튬 이온 배터리 내부 부작용
충 방전시 리튬 이온 전지의 일부 부반응이 될 것이지만 저온에서 리튬 심각한 성능 저하. 리튬 이온의 이러한 부반응 전해액 주로 비가역 반응이며, 전지 성능이 저하 될 수있는 리튬 전지의 용량 저하는 또한 인 더 나쁜.
도전성 활물질 소비. 감쇄 능력을 초래하기 때문에, 양극 전위의 재료와 음극 재료의 전위의 가능성이 음극 측에서 발생하는 양극 부반응에 비해, 전지의 양극 및 음극의 전위를 고려하면 훨씬 더 낮다 침전물 이온, 및 상기 전극 표면에서 전해질 용매 부반응이 증착되어 상기 SEI 막이 형성되어 임피던스 SEI 막이 대전 부정적인 반응 과전압을 일으킬 요인 중 하나이며, 표면에 형성되는 활물질 퇴적물의 저항을 증가 이온 저항이 증가 된 활성 입자의 유효 면적을 감소시킬 수있다. 리튬 Tongshifasheng 침체의 가능한 용량 및 에너지. 이상의 리튬 Rongyifasheng 부반응을 충전 과정. 리튬 전지는 전해액을 통해 음극으로 리튬 이온을 시작 따라서 전극과 전해질 사이의 전위차가 줄어들어 리튬 이온과 전해질이 돌이킬 수없는 부작용을 일으키는 경향이 있습니다.
기본 합의를 형성하기위한 예열 2 회
저온 환경에서 완전한 열관리 시스템으로도 전원 배터리가 열을 방출하지만 방전 과정의 초기 저온 단계는 여전히 배터리 수명에 해를 끼치며 심지어 보안 위험을 가져옵니다. 전기 자동차 만 고려할 경우 외부 자원을 고려하지 않고 자체 자원으로 인해 닭고기 및 달걀 문제가 발생하고 역설은 차량 자체의 쐐기에서 튀어 나와서 만 깨질 수 있으며, 결과적으로 예열 할 수있었습니다 성적이고 실현 가능한 방법.
논의 된 예열 방법에는 PTC 예열, 전기 열 필름 예열, 액체 액체 예열, 상 변화 재료 예열, 히트 파이프 예열 및 AC 예열이 포함됩니다. 이른바 다른 예열 방법 실제 열매체는 배터리를 가열하는 기본 아이디어에 대한 외부 전원 공급 장치입니다.
3 테슬라 예열하는 법?
Tesla는 예열과 관련된 특허를 가지고 예열의 기본 아이디어를 보았고 다음의 구현은 예열 시스템의 특허 블록 다이어그램입니다.
다음은 차량 도식 다이어그램에서 난방 시스템의 레이아웃, 오른쪽 하단의 빨간색 상자, 외부 전원 공급 장치의 사용을 나타냅니다, 지금 예열의 주류는 같은 방식으로, 또는 그 예열 프로그램의 이러한 유형의 현재 인기가, Tesla의 아이디어를 참고하십시오. 여기 특허에 설명 된 몇 가지 예열 시스템에 대한 세부 정보가 있습니다.
양식을 달성하기 위해 시스템 예열
특허 예열 형성하도록 복수의 셀을 나열하는 시스템을 예열 하나 이상의 예열 될 수있는 배터리 전원 시스템 동안 상기 역방향이 사용될 수 예열을 달성하기 위해 사용될 수있는 냉각 장치, 히터 예열 달성하기 위해 사용될 수있다; 이러한 충전시 자기 발열의 사용과 같은 전지 내부의 열이 열, 상기 환경으로부터 열을 흡수 할 수는 사용될 수있다 모터 작동 열 배터리 가열, 그것은 가열 전지 작동 될 수있다 수도 충전 과정 동안 배터리 가열, 수 독립형 시스템이 될 수있는 시스템을 예열하는 하나 이상의 상기 시스템 블록도의 일부와 함께 작동하며, 냉각 시스템에 의해 충전 과정은 역 배터리 가열 작업으로 분할된다.
시스템 온도 획득 및 비교 예열
전지 온도는, 피드백 신호가 주어진 소정 값보다 낮은 경우, 웜업 제어 장치는, 배터리 관리 시스템에서 수집 된 배터리 온도와 설정 온도를 원래 갭을 모니터링 비교하는 비교기를 포함 할 수 있으며 별도의 온도로 제공 될 수있다 실제 배터리 온도를 수집하기 위해 감지 된 센서 시스템, 열전쌍 및 기타 알려진 온도 센서를 여기에서 사용할 수 있습니다.
온도 비교이 값 정보 아래의 온도에 대한 다양한 방법으로 피드백 될 수있다 : 온도 비교 연속적 이상적인 값보다도 낮은 온도 신호를 송신 할 수 있고, 그것은 또한 간헐적으로 전송 될 수있다.
제어 루프 예열
워밍업 제어 루프는 예열 이네 이블 신호가 연속적으로 전송되는 동안 차량이 시동되기 전에 워밍업 시간을 컨트롤러에 제공해야합니다.
데우고 제어 루프는 차량이 주어진 시간표 내에서 사전 설정 될 수있는 시작 시간에서 시작 시간을 부여 할 필요가, 과거에 축적 개시 시간의 관찰에 기초 할 수 있으며, 그 자체가 시간 이력 데이터에 기초하여 통계의 법칙에 따라 계산 될 수있는 추정 시스템 시스템이 관찰되는 경우 시간, 예를 들어, 자동차의 소유자가 오는 아침에, 그것은 또한 계산 될 수 있도록, 지난 몇 주 동안 차를 시작하는 오전 8이며, 자동차의 시작 시간은 8:00 .
난방 시간
당신이 예열을 시작 했나요, 자동차 시작 시간에 추가로 고려 될 필요가, 당신은 또한 차의 시작 시간을 뺀 예열하는 데 필요한 시간을 엄격히 준수 할 수있는 기간을 원하는 온도를 얻을 수 있습니다 시작 온도에서 가열 긴 예열 시간을 결정해야 배터리를 고려하지 않습니다 이러한 전략은 열 평형 문제에 도달 할 수있는 이상적인 시간에 일정 온도를 유지하기 위해 필요 예열 시스템을 엽니 다. 당신은 더 좋은 워밍업 효과를 달성하고자하는 경우에, 당신은 시간을 잡고 따로 설정해야합니다.
지속적인 제어 루프
이전의 시스템 블록도에 대응하는 '더 제어 시스템'이라는 특허 시간 우리는 "연속 제어 루프를 '번역되고. 연속 제어 루프 시스템의 블록도, 적어도 예열 제어 회로를 사용하는 시스템의 복수의 접속 요구하며 ... 제어 회로가 계속 될 수 가열 시스템의 가열 시스템의 가열 장치는, 저항 히터가 계속 목표 값 신호와 접촉 가열 시스템의 발생 이하의 온도를 통해 가열 또는 제어 루프의 다른 유형일 수있다 포함하고, 상기 가열 시스템은 계속 가열을 필요 시스템이 연속적인 동작을 지시되는 난방 시스템에 적용 에이블 신호 예열, 가열 시스템은 또한 전체의 공조 시스템의 일부로서 사용될 수있는 것은 전지에 냉매를 가열에 의존한다.
비용 평가 루프
배터리를 가열하는 데 얼마나 많은 전력 할 시스템 이름을 지정해야 추정이 지역에서 수행하는 경우 나, 회로의 비용을 평가하기 위해 호출되는 시간 동안,이 '추정 회로 비용'배터리 전원 절약하고,보다 포괄적 인, 다른 효과를 비용 효율적 비용 평가 결과는 제어 시스템이 예열. 비용 추정에 따라이 과거 운영 경험에서 도출 될 수 있는지 여부를 결정 예열하는 데 사용할 수있는 희귀 한 보냈다 문서 전면, 경제적 효율성의 설계 고려 사항이다 데이터는 부동 가격 프로그램의시 시스템은 현재 가격 (부동 관세 영역). 그래서 전기를 소비 할 것으로 예상되는 사전 설정 값 이하에 비해 시스템 기본 비용 기준과 관련된 워밍업 비용은 워밍업을 고무되었다 시스템 인 에이블 신호.
웜 - 업 인 에이블 신호
예열 이네 이블 신호는 소프트웨어의 형태로 연속 제어 루프에서 설정할 수 있으며, 펌웨어의 형태로 작동 할 수 있으며 하드웨어를 직접 사용할 수 있으며 기계식 스위치를 사용할 수 있습니다.
합성
전체가 그렇게 말 할 수 있어야로에 따르면 테슬라, 특허 문헌에서 아래의 포괄적 인 이해를 표현 :;, 그 후 제어 시스템이 출발 시간 프로그램에 따라, 난방 시스템은 따뜻한 가열 시스템은 적절한시기에 시작 시작 에이블 신호를 방출 실제 온도 신호를 취득 할 수없는 경우, 또는, 한 피드백이 가열 온도보다 아직 낮은 실제 온도에 얻어진 바와 같이 인 에이블 신호를 연속적으로 실행하고, 비교 회로, 실시간 모니터링 배터리 온도, 배터리의 실제 사용 온도와 설정 온도의 차이를 비교하는 온도 실제 온도 신호가 이상적인 온도에 도달했거나 초과 한 것으로 판단되면 가열 활성화 신호 전송을 중단합니다.
2017 년 말, 테슬라는 예열 기능을 추가하기로 지연되었으므로 이전 자동차의 예열 기능을 설계하지 않았습니까? 2016 년 새해 첫날 인 노르웨이의 Tesla Model S 슈퍼 차징 스테이션을 충전하는 과정에서 전체 차를 충전하는 과정에서 3 도가 떨어지는 불타는 전기 자동차 차체 온도가되었습니다. 이제는 그것에 대해 생각하고, 그 위도 테슬라가 노르웨이에 팔릴 것을 예고하지 않았습니다. 기능? 그러나 특허 출원 시간의 가열을 살펴보면, 2008 년 3 월 공개 시간은 2010 년 6 월이며 거의 10 년이 넘었습니다. 예열은 필요하지 않습니까? 아니면 다른 이유가 있습니까? 그것은 분명하지 않습니다. 어린이 신발에 대해 이해하면 카자흐스탄에 대해 이야기 할 수 있습니다.이 테슬라 예열 기능으로 특허 또는 다른 방법을 사용할 수 있습니다.