APLINKOS TEMPERATŪROS ĮTAKOS ELEKTROMOBILIO LIČIO JONŲ BATERIJOS PARAMETRAMS TYRIMAS
Reikšminiai žodžiai:
ličio jonų baterija, įkrovimas, iškrovimas, modelisSantrauka
Ličio jonų baterijos (LIB) dėl didelio energijos ir galios tankio bei ciklinių charakteristikų naudojamos kaip energijos šaltiniai elektra varomose transporto priemonėse. Tačiau LIB susiduria su tam tikromis kliūtimis, ribojančiomis jų taikymo sritį. Vienas iš pagrindinių apribojimų yra aplinkos temperatūros poveikis tinkamam LIB veikimui. Šiame straipsnyje nagrinėjama aplinkos temperatūros įtaka elektromobilio ličio jonų baterijos charakteristikoms. Eksperimentiniai tyrimai buvo atlikti naudojant specializuotą baterijų testavimo įrangą. Eksperimento metu buvo keičiama aplinkos temperatūra (+20 °C, 0 °C, ir –20 °C), prie kurios buvo iškraunama ir įkraunama „Samsung“ ličio jonų (NMC) baterija iki minimalios talpos. Bandymo metu buvo registruojami pagrindiniai elektriniai parametrai. MATLAB paketo Simulink aplinkoje buvo sukurtas modelis. Modelio validavimas buvo atliktas lyginant eksperimentiniais tyrimais ir modeliavimu gautas elektrinių charakteristikų reikšmes. Gauti validavimo rezultatai parodė, kad sukurtas baterijos modelis pakankamai tiksliai atkuria įkrovimo ir iškrovimo procesus, o didžiausia įtampos paklaida neviršijo 7 %. Sukurtas modelis leido palyginti skirtingų tipų baterijas: ličio kobalto oksido (LiCoO2), ličio nikelio (Li-NiO2) ir ličio geležies fosfato (LiFePO4). Darbe buvo pastebėta, kad elektromobilių baterijų veikimas tiesiogiai priklauso nuo aplinkos temperatūros, kuri daro įtaką įkrovimo ir iškrovimo proceso stabilumui, baterijos talpai bei įtampos kitimui apkrovos metu. Esant žemai temperatūrai, pastebimas didesnis įtampos kritimas, lėtesnis energijos perdavimas ir sumažėjusi baterijos talpa.
