නව බලශක්ති තාක්ෂණයන්හි ශීඝ්ර දියුණුවත් සමඟ, බලශක්ති ගබඩා බැටරි ඇසුරුම් (ලිතියම්-අයන බැටරි, සෝඩියම්-අයන බැටරි ආදිය) බල පද්ධති, විදුලි වාහන, දත්ත මධ්යස්ථාන සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්රවල වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ. බැටරිවල ආරක්ෂාව සහ ආයු කාලය ඒවායේ ක්රියාකාරී උෂ්ණත්වයට සමීපව සම්බන්ධ වේ.NTC (සෘණ උෂ්ණත්ව සංගුණකය) උෂ්ණත්ව සංවේදක, ඒවායේ ඉහළ සංවේදීතාව සහ පිරිවැය-ඵලදායීතාවය සමඟ, බැටරි උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණය සඳහා මූලික සංරචකයක් බවට පත්ව ඇත. පහතින්, අපි ඒවායේ යෙදුම්, වාසි සහ අභියෝග බහු දෘෂ්ටිකෝණවලින් ගවේෂණය කරන්නෙමු.
I. NTC උෂ්ණත්ව සංවේදකවල ක්රියාකාරී මූලධර්මය සහ ලක්ෂණ
- මූලික මූලධර්මය
උෂ්ණත්වය ඉහළ යන විට NTC තාපකයක ප්රතිරෝධයේ ඝාතීය අඩුවීමක් පෙන්නුම් කරයි. ප්රතිරෝධක වෙනස්කම් මැනීමෙන්, උෂ්ණත්ව දත්ත වක්රව ලබා ගත හැක. උෂ්ණත්ව-ප්රතිරෝධක සම්බන්ධතාවය සූත්රය අනුගමනය කරයි:
RT=R0⋅ 0eB(T1−T01)
කොහෙදRTඋෂ්ණත්වයේ දී ප්රතිරෝධය යනුT,R0 යනු උෂ්ණත්වයේ දී යොමු ප්රතිරෝධයයිT0, සහBයනු ද්රව්ය නියතයයි.
- ප්රධාන වාසි
- ඉහළ සංවේදීතාව:කුඩා උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් සැලකිය යුතු ප්රතිරෝධක වෙනස්කම් වලට තුඩු දෙන අතර එමඟින් නිරවද්ය නිරීක්ෂණයට හැකියාව ලැබේ.
- වේගවත් ප්රතිචාරය:සංයුක්ත ප්රමාණය සහ අඩු තාප ස්කන්ධය උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන් තත්ය කාලීනව නිරීක්ෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.
- අඩු පිරිවැය:පරිණත නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන් මහා පරිමාණ යෙදවීමට සහාය වේ.
- පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසය:සාමාන්ය මෙහෙයුම් පරාසය (-40°C සිට 125°C දක්වා) බලශක්ති ගබඩා බැටරි සඳහා පොදු අවස්ථා ආවරණය කරයි.
II. බලශක්ති ගබඩා බැටරි ඇසුරුම්වල උෂ්ණත්ව කළමනාකරණ අවශ්යතා
ලිතියම් බැටරි වල ක්රියාකාරිත්වය සහ ආරක්ෂාව බෙහෙවින් උෂ්ණත්වය මත රඳා පවතී:
- අධික උෂ්ණත්ව අවදානම්:අධික ආරෝපණය, අධික විසර්ජනය හෝ කෙටි පරිපථ තාප ගලායාමට හේතු විය හැකි අතර, එය ගිනි හෝ පිපිරීම් වලට තුඩු දෙයි.
- අඩු උෂ්ණත්ව බලපෑම්:අඩු උෂ්ණත්වවලදී ඉලෙක්ට්රෝලය දුස්ස්රාවිතතාවය වැඩි වීම ලිතියම්-අයන සංක්රමණ අනුපාතය අඩු කරන අතර එමඟින් හදිසි ධාරිතාව අඩු වේ.
- උෂ්ණත්ව ඒකාකාරිත්වය:බැටරි මොඩියුල තුළ අධික උෂ්ණත්ව වෙනස්කම් වයසට යාම වේගවත් කරන අතර සමස්ත ආයු කාලය අඩු කරයි.
මේ අනුව,තත්ය කාලීන, බහු-ලක්ෂ්ය උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණයබැටරි කළමනාකරණ පද්ධති (BMS) හි තීරණාත්මක කාර්යයක් වන අතර, එහිදී NTC සංවේදක වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
III. බලශක්ති ගබඩා බැටරි ඇසුරුම්වල NTC සංවේදකවල සාමාන්ය යෙදුම්
- සෛල මතුපිට උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණය
- උණුසුම් ස්ථාන සෘජුවම නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා සෑම සෛලයකම හෝ මොඩියුලයකම මතුපිට NTC සංවේදක ස්ථාපනය කර ඇත.
- ස්ථාපන ක්රම:සෛල සමඟ තද සම්බන්ධතාවයක් සහතික කිරීම සඳහා තාප මැලියම් හෝ ලෝහ වරහන් භාවිතයෙන් සවි කර ඇත.
- අභ්යන්තර මොඩියුල උෂ්ණත්ව ඒකාකාරිත්වය නිරීක්ෂණය කිරීම
- දේශීය අධික උනුසුම් වීම හෝ සිසිලන අසමතුලිතතාවයන් හඳුනා ගැනීම සඳහා බහු NTC සංවේදක විවිධ ස්ථානවල (උදා: මැද, දාර) යොදවා ඇත.
- BMS ඇල්ගොරිතම තාප ගලායාම වැළැක්වීම සඳහා ආරෝපණ/විසර්ජන උපාය මාර්ග ප්රශස්ත කරයි.
- සිසිලන පද්ධති පාලනය
- තාප විසර්ජනය ගතිකව සකස් කිරීම සඳහා NTC දත්ත සිසිලන පද්ධති (වාතය/ද්රව සිසිලනය හෝ අදියර-වෙනස් කිරීමේ ද්රව්ය) සක්රිය/අක්රිය කිරීම අවුලුවනු ලැබේ.
- උදාහරණය: උෂ්ණත්වය 45°C ඉක්මවන විට ද්රව සිසිලන පොම්පයක් සක්රිය කර 30°C ට අඩුවෙන් විදුලිය ඉතිරි කර ගැනීම සඳහා එය වසා දැමීම.
- පරිසර උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණය
- බැටරි ක්රියාකාරිත්වයට පාරිසරික බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා බාහිර උෂ්ණත්වයන් (උදා: එළිමහන් ගිම්හාන තාපය හෝ ශීත සීතල) නිරීක්ෂණය කිරීම.
IV. NTC යෙදුම්වල තාක්ෂණික අභියෝග සහ විසඳුම්
- දිගුකාලීන ස්ථාවරත්වය
- අභියෝගය:අධික උෂ්ණත්ව/ආර්ද්රතා පරිසරවල ප්රතිරෝධක ප්ලාවිතය සිදුවිය හැකි අතර, එමඟින් මිනුම් දෝෂ ඇති විය හැක.
- විසඳුමක්:ආවර්තිතා ක්රමාංකනය හෝ ස්වයං-නිවැරදි කිරීමේ ඇල්ගොරිතම සමඟ ඒකාබද්ධව, ඉෙපොක්සි හෝ වීදුරු කැප්සියුලේෂන් සහිත ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් සහිත NTC භාවිතා කරන්න.
- බහු-ලක්ෂ්ය යෙදවීමේ සංකීර්ණතාව
- අභියෝගය:විශාල බැටරි ඇසුරුම්වල සංවේදක දුසිම් ගනනක් සිට සිය ගණනක් දක්වා සවි කිරීමත් සමඟ රැහැන්ගත කිරීමේ සංකීර්ණතාව වැඩි වේ.
- විසඳුමක්:බෙදා හරින ලද අත්පත් කර ගැනීමේ මොඩියුල (උදා: CAN බස් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය) හෝ නම්යශීලී PCB-ඒකාබද්ධ සංවේදක හරහා රැහැන් ඇදීම සරල කරන්න.
- රේඛීය නොවන ලක්ෂණ
- අභියෝගය:ඝාතීය ප්රතිරෝධක-උෂ්ණත්ව සම්බන්ධතාවයට රේඛීයකරණය අවශ්ය වේ.
- විසඳුමක්:BMS නිරවද්යතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ලුකප් වගු (LUT) හෝ ස්ටයින්හාර්ට්-හාර්ට් සමීකරණය භාවිතයෙන් මෘදුකාංග වන්දි යොදන්න.
V. අනාගත සංවර්ධන ප්රවණතා
- ඉහළ නිරවද්යතාවය සහ ඩිජිටල්කරණය:ඩිජිටල් අතුරුමුහුණත් සහිත NTC (උදා: I2C) සංඥා බාධා අඩු කර පද්ධති නිර්මාණය සරල කරයි.
- බහු පරාමිති විලයන අධීක්ෂණය:වඩා දක්ෂ තාප කළමනාකරණ උපාය මාර්ග සඳහා වෝල්ටීයතා/ධාරා සංවේදක ඒකාබද්ධ කරන්න.
- උසස් ද්රව්ය:ආන්තික පාරිසරික ඉල්ලීම් සපුරාලීම සඳහා දිගු පරාසයන් (-50°C සිට 150°C දක්වා) සහිත NTC.
- AI-ධාවනය කරන ලද පුරෝකථන නඩත්තුව:උෂ්ණත්ව ඉතිහාසය විශ්ලේෂණය කිරීමට, වයස්ගත වීමේ ප්රවණතා පුරෝකථනය කිරීමට සහ පූර්ව අනතුරු ඇඟවීම් සක්රීය කිරීමට යන්ත්ර ඉගෙනීම භාවිතා කරන්න.
VI. නිගමනය
බලශක්ති ගබඩා බැටරි ඇසුරුම්වල උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණය සඳහා NTC උෂ්ණත්ව සංවේදක, ඒවායේ පිරිවැය-ඵලදායීතාවය සහ වේගවත් ප්රතිචාරය සමඟ අත්යවශ්ය වේ. BMS බුද්ධිය වැඩිදියුණු වී නව ද්රව්ය මතුවන විට, NTCs බලශක්ති ගබඩා පද්ධතිවල ආරක්ෂාව, ආයු කාලය සහ කාර්යක්ෂමතාව තවදුරටත් වැඩි දියුණු කරනු ඇත. නිර්මාණකරුවන් නිශ්චිත යෙදුම් සඳහා සුදුසු පිරිවිතරයන් (උදා: B-අගය, ඇසුරුම්කරණය) තෝරා ගත යුතුය, සංවේදක ස්ථානගත කිරීම ප්රශස්ත කළ යුතුය, සහ ඒවායේ වටිනාකම උපරිම කිරීම සඳහා බහු-මූලාශ්ර දත්ත ඒකාබද්ධ කළ යුතුය.
පළ කළ කාලය: 2025 අප්රේල්-06