নতুন শক্তির যানবাহনে পাওয়ার ব্যাটারির জন্য তাপ ব্যবস্থাপনা উপকরণের প্রয়োগ

নতুন শক্তির যানবাহনে পাওয়ার ব্যাটারির জন্য তাপ ব্যবস্থাপনা উপকরণের প্রয়োগ

পাওয়ার ব্যাটারির তাপ ব্যবস্থাপনা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ক্ষেত্রে একটি মূল প্রযুক্তি। এর মূল উদ্দেশ্য হল ব্যাটারির শক্তির ঘনত্ব এবং পরিষেবা জীবন উন্নত করার সময় ব্যাটারির তাপমাত্রা ব্যবহার এবং চার্জ করার সময় একটি নিরাপদ সীমার মধ্যে রয়েছে তা নিশ্চিত করা। তাপ ব্যবস্থাপনা উপকরণ এই লক্ষ্য অর্জনের জন্য একটি অপরিহার্য প্রযুক্তিগত সহায়তা। এর পরে, আমি আপনাকে পাওয়ার ব্যাটারির জন্য তাপ ব্যবস্থাপনা উপকরণগুলির প্রয়োগ এবং বিশ্লেষণের সাথে পরিচয় করিয়ে দেব।

1. তাপ পরিবাহী উপকরণ
তাপ সঞ্চালন হল পাওয়ার ব্যাটারির তাপ ব্যবস্থাপনার সবচেয়ে মৌলিক সমস্যা, এবং তাপ পরিবাহী পদার্থ এই প্রক্রিয়ায় মুখ্য ভূমিকা পালন করে। বর্তমানে, পাওয়ার ব্যাটারিতে ব্যবহৃত দুটি প্রধান ধরনের তাপ পরিবাহী উপকরণ রয়েছে: তাপ পরিবাহী পেস্ট এবং তাপ পরিবাহী শীট।

তাপ পরিবাহী পেস্ট একটি তাপ পরিবাহী উপাদান যা উচ্চ তাপমাত্রা থেকে নিম্ন তাপমাত্রায় তাপ স্থানান্তর করে এবং প্রায়শই ব্যাটারি এবং রেডিয়েটারের মধ্যে যোগাযোগের পৃষ্ঠে ব্যবহৃত হয়। তাপ পরিবাহী পেস্টের তাপ পরিবাহিতা সাধারণত 1-8 W/mK এর মধ্যে থাকে। তাপ পরিবাহী পেস্ট হীরার কণা, সিলিকন নাইট্রাইড এবং অন্যান্য তাপ পরিবাহী কণা বাহক হিসাবে ব্যবহার করে প্রস্তুত করা যেতে পারে। যেহেতু তাপ পরিবাহী পেস্ট ক্ষুদ্র শূন্যস্থান এবং ফাটল পূরণ করতে পারে, এটি পাওয়ার ব্যাটারির তাপ ব্যবস্থাপনায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।

তাপ পরিবাহী শীট এমন একটি উপাদান যা ব্যাটারির পৃষ্ঠ থেকে কাছাকাছি রেডিয়েটারে সমানভাবে তাপ স্থানান্তর করে। তাপ পরিবাহী শীটগুলি সাধারণত তামা বা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি হয় এবং তাদের তাপ পরিবাহিতা প্রায় 200 W/mK। তাপ পরিবাহী শীটগুলির ব্যবহার রেডিয়েটর এবং ব্যাটারি পৃষ্ঠকে আরও সমানভাবে শীতল করতে পারে এবং কম্পনের অধীনে পড়ে যাওয়া প্রতিরোধ করতে ব্যাটারিতে রেডিয়েটারের শোষণকে উন্নত করতে পারে।

2. তাপীয় বাধা উপাদান
তাপীয় বাধা উপাদান এমন একটি উপাদান যা তাপের প্রবাহকে ধীর করে দিতে পারে। এটি প্রায়শই ব্যাটারি মডিউলের ভিতরে ব্যবহার করা হয় এবং তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট কমাতে, ব্যাটারির পৃষ্ঠের তাপমাত্রা কম করতে এবং ব্যাটারির নিরাপত্তা বাড়াতে ব্যাটারি কোষ এবং রেডিয়েটারগুলির মধ্যে ইনস্টল করা হয়। তাপ নিরোধক পদার্থের তাপ পরিবাহিতা সাধারণত 0৷{1}}.35 W/mK এর মধ্যে থাকে এবং এটি প্রক্রিয়া করা এবং গঠন করা সহজ৷

দুটি প্রধান ধরনের তাপীয় বাধা উপকরণ রয়েছে: তাপ নিরোধক উপকরণ এবং যৌগিক তাপ নিরোধক উপকরণ। তাপ নিরোধক উপকরণগুলি প্রধানত ব্যাটারির পৃষ্ঠের তাপমাত্রা কমাতে ব্যবহৃত হয় এবং ব্যাটারি কোষ এবং রেডিয়েটারগুলির মধ্যে ইনস্টল করা হয়। তাদের প্রধান কাঁচামালগুলির মধ্যে রয়েছে গ্লাস ফাইবার, সিরামিকস, ইত্যাদি। যৌগিক তাপ নিরোধক উপকরণ হল একাধিক কার্যকারিতা উপাদান, যেমন ন্যানো-সিলিকন ডাই অক্সাইড এবং পলিমারের সমন্বয়। তারা তাপ এবং বর্তমানের পরিবাহী প্রতিরোধ করে, এবং উচ্চ শক্তি এবং স্থায়িত্ব আছে, তাই তারা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

3. ফেজ পরিবর্তন উপাদান

ফেজ পরিবর্তন উপাদান হল এমন একটি পদার্থ যা প্রচুর পরিমাণে তাপ শক্তি শোষণ করে এবং ছেড়ে দিতে পারে, যা পাওয়ার ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনায় এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ফেজ পরিবর্তন উপাদান ব্যবহার চার্জিং এবং ডিসচার্জের সময় ব্যাটারির সর্বোচ্চ পৃষ্ঠের তাপমাত্রা কমাতে পারে, যার ফলে ব্যাটারির আয়ু উন্নত হয়। এর কারণ হল ফেজ পরিবর্তন উপাদানের গলনাঙ্ক সাধারণত খুব স্থিতিশীল থাকে, তাই যখন চার্জিং বা ডিসচার্জিং একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পৌঁছায়, ফেজ পরিবর্তন উপাদানটি প্রচুর পরিমাণে তাপ শক্তি শোষণ করবে, যার ফলে ব্যাটারির পৃষ্ঠের তাপমাত্রার স্থিতিশীল অবস্থা বজায় থাকবে।

বর্তমানে, ফেজ পরিবর্তন উপকরণ প্রধানত দুই ধরনের বিভক্ত: জৈব ফেজ পরিবর্তন উপাদান এবং অজৈব ফেজ পরিবর্তন উপাদান. জৈব ফেজ পরিবর্তন উপাদান প্রধানত নিম্ন তাপমাত্রা পরিসীমা ব্যবহার করা হয় এবং বিশুদ্ধতা একটি উচ্চ ডিগ্রী আছে, কিন্তু শোষণ এবং তাপ মুক্তি তুলনামূলকভাবে ধীর হয়. অজৈব ফেজ পরিবর্তন উপাদান দ্রুত তাপ শোষণ করে এবং মুক্তি দেয়, কিন্তু উচ্চ তাপমাত্রা এবং বিষাক্ততায় সহজে গলে যাওয়ার সমস্যাগুলিও এর প্রয়োগের পরিসরকে সীমিত করে।