УДК 541.136
Исследование теплового состояния аккумулятора
в рабочем цикле
© Г.К. Клименко, А.А. Ляпин, М.К. Марахтанов
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Приведены результаты исследования тепловых процессов при заряде и разряде
элемента литий-ионной батареи, выполненного в целях прогнозирования его температурного состояния. <...> Определены количество теплоты, отдаваемой элементом в окружающее пространство, температурный уровень и электрические характеристики элемента в рабочем процессе. <...> Объектом экспериментального исследования стал литий-ионный аккумулятор емкостью 150 А ч. <...> Созданный для
этих целей испытательный стенд позволяет проводить заряд элемента токами в
диапазоне 20…75 А и разряд токами 30…150 А. <...> Количество отведенной от аккумулятора теплоты определялось методом калориметрирования. <...> Температура
стенок аккумулятора при естественном охлаждении измерялась с помощью тепловизора в диапазоне температур 18…65 °С на разных режимах. <...> Получены значения отводимой тепловой мощности, суммарного количества отведенной теплоты, внутреннего сопротивления аккумулятора в процессах заряда и разряда на
разных токах и при различных начальных температурах процессов. <...> В связи с этим ведутся интенсивные работы по созданию
новых химических накопителей, в частности, литий-ионных аккумуляторных батарей, обладающих рядом преимуществ [1]. <...> В мощных силовых энергетических установках используют химические аккумуляторные батареи (АБ), состоящие из большого количества аккумуляторов. <...> Их количество, электрическое соединение и
компоновка в аккумуляторной батарее определяются емкостью батареи, ее напряжением и размещением в энергоустановке. <...> В эксплуатации АБ реализуется рабочий цикл, включающий процессы заряда и
разряда, при которых через элементы батареи протекают электрические токи, обычно достаточно большие, сопровождающиеся выделением теплоты в каждом элементе. <...> Это приводит к нагреву и аккумуляторов <...>