ما هي أدوار المواد التي تتغير في المرحلة في مجال بطاريات السيارات؟

تلعب مواد تغيير المراحل دورًا مهمًا في مجال بطاريات السيارات ، وخاصة في الإدارة الحرارية.فيما يلي تطبيق ووظيفة مواد تغيير المراحل في الإدارة الحرارية لبطاريات السيارات:

التحكم في درجة الحرارة: ستولد البطارية حرارة أثناء عملية الشحن والفراغ ، وقد يؤثر التوزيع غير المتساوي لدرجة الحرارة على أداء البطارية وعمرها.يمكن لمادة تغيير المرحلة امتصاص وإطلاق كمية كبيرة من الحرارة الكامنة بالقرب من درجة حرارة تغيير المرحلة، مما يساعد على الحفاظ على استقرار درجة حرارة البطارية.

تخزين الطاقة الحرارية وإطلاقها: مواد تغيير المرحلة تمتص الحرارة عندما ترتفع درجة حرارة البطارية وتخزينها كحرارة خفية ، وتطلق هذه الحرارة عندما تبرد البطارية.هذه الخصائص تجعل مادة تغيير المرحلة عازلة حرارية مثالية في نظام إدارة الحرارة للبطارية.

تحسين أداء البطارية: باستخدام مواد تغيير المراحل، يمكن تقليل انخفاض أداء البطارية في درجات الحرارة القصوى،ويمكن تحسين كفاءة شحن وتفريغ البطارية والأداء العام.

تمديد عمر البطارية: يساعد التوزيع المتساوي لدرجة حرارة البطارية على تقليل شيخوخة البطارية الناجمة عن اختلافات درجات الحرارة ، وبالتالي تمديد عمر الخدمة للبطارية.

تحسين السلامة: إن ارتفاع درجة حرارة البطارية هو عامل يسبب مشاكل السلامة.تساعد مواد تغيير المراحل في منع ارتفاع درجة حرارة البطارية وتقليل مخاطر السلامة من خلال امتصاص الحرارة الزائدة.

تكامل النظام:يمكن دمج مواد تغيير المرحلة في وحدة البطارية ودمجها مع أنظمة التبريد القائمة (مثل تبريد الهواء وتبريد السوائل) لتشكيل نظام إدارة حرارية أكثر كفاءة

.

القدرة على التكيف مع البيئة: في بيئة منخفضة درجة الحرارة، يمكن للمواد التي تتغير في المراحل أن تطلق الحرارة المخزنة، وتساعد البطارية على التسخين المسبق،وتحسين أداء بدء تشغيل البطارية في ظل ظروف باردة.

تصميم خفيف الوزن: بالمقارنة مع أنظمة إدارة الحرارة التقليدية ، عادة ما تكون أنظمة المواد التي تتغير في المرحلة أخف وزنًا ، مما يساعد على تحسين كفاءة استخدام الطاقة في السيارات.

فعالية التكلفة: يمكن استخدام عمر خدمة طويل وتكلفة صيانة منخفضة للمواد التي تتغير في المراحل كحل فعال من حيث التكلفة لإدارة الحرارة.

صديقة للبيئة: العديد من مواد تغيير المراحل غير سامة وغير قابلة للاشتعال وصديقة للبيئة.

في الإدارة الحرارية لبطاريات السيارات، هناك تطبيقات مختلفة لمواد تغيير المراحل،والتي يمكن أن تكون جزيئات ميكرو مكبسولة أو مواد مركبة جنبا إلى جنب مع مواد المصفوفة (مثل الرغوة المعدنية والمواد مسامية)الباحثون يستكشفون باستمرار مواد وطرق جديدة لتحسين التوصيل الحراري وخصائص ميكانيكيةمن أجل تعزيز تطبيقها التجاري في مجال بطاريات السيارات.