Quali sono i ruoli dei materiali che cambiano fase nel campo delle batterie automobilistiche?

I materiali per il cambiamento di fase (PCM) svolgono un ruolo importante nel campo delle batterie automobilistiche, in particolare nella gestione termica.Di seguito sono illustrate l'applicazione e la funzione dei materiali per il cambio di fase nella gestione termica delle batterie per automobili.:

Controllo della temperatura: la batteria genera calore durante il processo di ricarica e scarica e la distribuzione non uniforme della temperatura può influire sulle prestazioni e sulla durata della batteria.Il materiale di cambio di fase può assorbire e rilasciare una grande quantità di calore latente vicino alla sua temperatura di cambio di fase, contribuendo così a mantenere stabile la temperatura della batteria.

Immagazzinamento e rilascio di energia termica: i materiali di cambio di fase assorbono il calore quando la temperatura della batteria aumenta e lo immagazzinano come calore latente, rilasciando questo calore quando la batteria si raffredda.Questa caratteristica rende il materiale di cambio di fase un tampone termico ideale nel sistema di gestione termica della batteria.

Migliorare le prestazioni della batteria: utilizzando materiali di cambio di fase, si può ridurre il declino delle prestazioni della batteria a temperature estreme,e l'efficienza di ricarica e scarica della batteria e le prestazioni generali possono essere migliorate.

Prolungare la durata della batteria: la distribuzione uniforme della temperatura della batteria contribuisce a ridurre l'invecchiamento della batteria causato dalle differenze di temperatura, prolungando così la durata di vita della batteria.

Miglioramento della sicurezza: il surriscaldamento della batteria è un fattore che causa problemi di sicurezza.I materiali a cambio di fase aiutano a prevenire un'eccessiva temperatura della batteria e riducono i rischi per la sicurezza assorbendo il calore in eccesso.

Integrazione del sistema:I materiali di cambio di fase possono essere integrati nel modulo della batteria e combinati con i sistemi di raffreddamento esistenti (come il raffreddamento ad aria e il raffreddamento a liquido) per formare un sistema di gestione termica più efficiente

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Adattabilità ambientale: in un ambiente a basse temperature, i materiali a cambiamento di fase possono rilasciare calore immagazzinato, aiutare la batteria a riscaldarsi,e migliorare le prestazioni di avvio della batteria a freddo.

Progettazione leggera: rispetto ai tradizionali sistemi di gestione termica, i sistemi a cambiamento di fase sono generalmente più leggeri, il che contribuisce a migliorare l'efficienza energetica delle automobili.

Risparmio economico: la lunga durata di vita e il basso costo di manutenzione dei materiali a cambio di fase possono essere utilizzati come soluzione di gestione termica conveniente.

Amico dell'ambiente: molti materiali di cambio di fase sono non tossici, non infiammabili e rispettosi dell'ambiente.

Nella gestione termica delle batterie automobilistiche, i materiali per il cambiamento di fase hanno varie applicazioni,che possono essere particelle microincapsulate o materiali compositi combinati con materiali di matrice (come schiuma metallica e materiali porosi)I ricercatori stanno costantemente esplorando nuovi materiali e metodi per migliorare la conduttività termica e le proprietà meccaniche del tappeto di cambio di fase.La Commissione ha deciso di adottare un programma di ricerca per il settore delle batterie per autoveicoli.