একটি ব্যাটারি কম্পার্টমেন্ট কি?
"বগি"একটি ব্যাটারি প্যাকের ভিতরের কাঠামোগত কাঠামোকে বোঝায় যা কোষগুলিকে ধরে রাখে এবং সংগঠিত করে। এটা সহজ শোনাচ্ছে, কিন্তু এই শব্দটির সঠিক সংজ্ঞা কোম্পানি থেকে কোম্পানিতে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। আমি যখন রিভিয়ানে ছিলাম, সবাই একে "সেল ক্যারিয়ার" বলে ডাকত। আমি একটি কোরিয়ান টিয়ার-1 সরবরাহকারীর কাছে যাওয়ার পরে, সমস্ত অভ্যন্তরীণ নথি এটিকে "মডিউল হাউজিং" হিসাবে উল্লেখ করেছে। একই জিনিস, ভিন্ন নাম।
আমি এই শিল্পে 11 বছর ধরে আছি, এবং আমি সম্ভবত অন্য কোনো সাবসিস্টেমের চেয়ে কমপার্টমেন্ট ডিজাইনে বেশি সময় ব্যয় করেছি। এটা নয় কারণ প্রযুক্তি নিজেই বিশেষভাবে কঠিন; কারণ এটি প্রায় সব কিছুর সাথে শক্তভাবে মিলিত। বগির একটি মাত্রা পরিবর্তন করুন, এবং আপনাকে আবার -থার্মাল, স্ট্রাকচারাল এবং অ্যাসেম্বলি সিমুলেশনগুলি আবার চালাতে হবে৷
আমাকে সেল ফোলা শক্তির উপর ফোকাস করতে দিন - এখানেই আমি সবচেয়ে বেশি ক্ষতির মধ্যে পা দিয়েছি।
সবাই জানে চার্জ/ডিসচার্জ চক্রের সময় প্রিজম্যাটিক কোষগুলি ফুলে যায়, কিন্তু তারা আসলে কতটা ফুলে যায় তা সরবরাহকারীর ডেটার উপর নির্ভর করে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। আমি দেখেছি CATL ডেটাশিট একটি প্রদত্ত ক্ষমতার জন্য 8% আজীবন ফোলা দাবি করে, যখন Samsung SDI একটি তুলনামূলক সেলের জন্য 12% তালিকা করে। আপনি যখন তাদের ইঞ্জিনিয়ারদের জিজ্ঞাসা করেন, তারা বলে "বিভিন্ন পরীক্ষার শর্ত।" কোনটি সঠিক? সত্যিই কেউ জানে না। তাই ডিজাইনে, আমরা সর্বদা সবচেয়ে খারাপ-কেস মান (12%) নিই এবং তারপরে অন্য 1.2× নিরাপত্তা ফ্যাক্টর প্রয়োগ করি।
2021 সালে, আমি একটি US OEM এর জন্য একটি প্রকল্পে কাজ করেছি (তাদের নাম বলতে পারছি না)। বগির শেষ প্লেটগুলি ছিল 2.5 মিমি স্ট্যাম্পযুক্ত ইস্পাত। আমরা কয়েক ডজন CAE পুনরাবৃত্তি - স্ট্রেস এবং ডিফরমেশন সবই ভালো লাগছিল। তারপর, এসওপির প্রায় 14 মাস পরে, ক্ষেত্রের ব্যর্থতাগুলি ঘূর্ণায়মান হতে শুরু করে। যখন আমরা প্যাকগুলি ছিঁড়ে ফেলি, তখন শেষ প্লেটগুলি দৃশ্যত বাইরের দিকে নত হয়ে গিয়েছিল। গ্যাপ ফিলার এবং কোল্ড প্লেটের মধ্যে ফাঁক দেখা দিয়েছে, তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বেড়েছে এবং কিছু কোষ তাদের প্রতিবেশীদের তুলনায় 7-8 ডিগ্রি বেশি গরম চলছে। বিএমএস একটি ত্রুটি নিক্ষেপ করেনি কারণ এটি এখনও থ্রেশহোল্ডে আঘাত করেনি, তবে ত্বরান্বিত বার্ধক্য অনিবার্য ছিল। আমরা অবশেষে 4 মিমি ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম এন্ড প্লেটে স্যুইচ করেছি এবং সমস্যাটি অদৃশ্য হয়ে গেছে।(আমি উল্লেখ করব না যে সেই পুনর্ব্যবহার বিলটি কতটা লাগছিল।)
কেন সিমুলেশন এটা ধরা না?
কারণ ফোলা-ফোর্স লোড কেসটি আমরা CAE-তে খাইয়েছিলাম কেবল ভুল ছিল৷ সেল প্রস্তুতকারকের ডেটা একটি ধ্রুবক 25 ডিগ্রি পরিমাপ করা হয়েছিল। বাস্তবে, গ্রীষ্মে যখন গাড়িটি ফিনিক্সের চারপাশে ড্রাইভ করে, প্যাক তাপমাত্রা নিয়মিতভাবে 45 ডিগ্রি ছাড়িয়ে যায়। ইলেক্ট্রোলাইট তাপ সম্প্রসারণ + ত্বরান্বিত SEI বৃদ্ধি=প্রকৃত ফোলা শক্তি ডেটাশিট মানের চেয়ে অনেক বেশি। সঠিক গুণক কেউ জানে না। সেই বিপর্যয়ের পরে, আমি আর একা সিমুলেশনকে আর বিশ্বাস করি না - আমরা এখন প্রত্যেক নতুন ডিজাইনে গরম-চেম্বার হাই-তাপমাত্রা সাইকেল যাচাইকরণ বাধ্যতামূলক করি৷
নলাকার কোষ একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন গল্প।
21700 বা 4680-এর দশকে, তাদের বেশিরভাগ রেডিয়াল কঠোরতা ক্যান থেকেই আসে; অক্ষীয় সম্প্রসারণ ক্ষুদ্র। প্রধান উদ্বেগ হল ব্যবধান এবং ফিক্সেশন পদ্ধতি।
টেসলার 4680 স্ট্রাকচারাল প্যাক হল একটি আকর্ষণীয় পদ্ধতি: কোষগুলি সরাসরি উপরের এবং নীচের শীটগুলির সাথে আঠালো দিয়ে বন্ধন করা হয়, কার্যকরভাবে কোষগুলিকে লোড বহনকারী সদস্যে পরিণত করে৷
বড় সুবিধা:একটি ঐতিহ্যগত বগির ওজন নির্মূল.
বিশাল নেতিবাচক দিক:শূন্য পরিষেবাযোগ্যতা - একটি খারাপ সেল এবং পুরো প্যাকটি স্ক্র্যাপ।
ব্যক্তিগতভাবে, আমি মনে করি টেসলার ব্যবসায়িক মডেলের (উল্লম্ব একীকরণ + গিগাকাস্টিং মানসিকতা) জন্য এই বাণিজ্য-অফটি নিখুঁত অর্থবহ, কিন্তু এটি প্রতিটি OEM-এর জন্য উপযুক্ত নয় যারা পরিষেবাযোগ্যতাকে অগ্রাধিকার দেয়৷ আমি যে ফোর্ড এবং জিএম ইঞ্জিনিয়ারদের সাথে কথা বলেছি তারা এখনও অপসারণযোগ্য মডিউলগুলির উপর জোর দেয়।
সাধারণ নলাকার-সেল ফিক্সেশন পদ্ধতি:
স্ন্যাপ-ফিট সহ প্লাস্টিকের বন্ধনী: সবচেয়ে সস্তা, উচ্চ-ভলিউম সমাবেশের জন্য চমৎকার, কিন্তু ক্রীপ - PA66 GF30 ~50 ডিগ্রির উপরে টেকসই লোডের অধীনে বিকৃত হবে সেদিকে সতর্ক থাকুন।
শেষ-প্লেট ক্ল্যাম্পিং: উভয় প্রান্তে সংগ্রাহক প্লেটের মধ্যে পুরো সারিটি চেপে দেওয়া হয়।
আঠালো বন্ধন: টেসলা ঠিক কি করে।
বন্ধন একটি অত্যন্ত সংকীর্ণ প্রক্রিয়া উইন্ডো আছে.
খুব কম আঠালো → অপর্যাপ্ত বন্ড শক্তি।
অত্যধিক → সেল সাইডওয়ালের উপর ওভারফ্লো, তাপ স্থানান্তরকে ক্ষতিগ্রস্ত করে।
নিরাময় সময় আরেকটি মাথাব্যথা। একটি প্রকল্পে আমরা একটি হেনকেল স্ট্রাকচারাল আঠালো ব্যবহার করেছি (লোকটাইট কিছু, সঠিক গ্রেডটি মনে করতে পারছি না) যা ঘরের তাপমাত্রায় 24 ঘন্টা নিরাময় করে, কিন্তু আমাদের লাইনটি কেবল 4 ঘন্টা থাকার সময় দেয়। আমরা 60 ডিগ্রী / 2 ঘন্টা তাপ-সহায়তা নিরাময়ে স্যুইচ করে শেষ করেছি, যার অর্থ একটি সম্পূর্ণ হিটিং স্টেশন যোগ করা এবং লাইন লেআউটটি পুনরায় করা।
থার্মাল প্যাড বেধ উপর একটি দ্রুত নোট(এটি অনেক জিজ্ঞাসা করা হয়):
- 0.5 মিমি প্যাডসাধারণত 3-5 W/m·K-তে শীর্ষে উঠে।
- 1.0 মিমি প্যাডউচ্চতর-পরিবাহিতা বিকল্পগুলি খোলে (কিছু 6–8 W/m·K পর্যন্ত পৌঁছায়), কিন্তু অতিরিক্ত পুরুত্বের কারণে মোট তাপ প্রতিরোধের সর্বদা ভাল হয় না।
আপনাকে প্রতিটি ক্ষেত্রে নম্বর চালাতে হবে। মোটা প্যাডগুলি আরও সহনশীলতা স্ট্যাক-কে শোষণ করে (যা সেল নির্মাতারা এবং প্যাক নির্মাতারা উভয়ই পছন্দ করে), তবে চূড়ান্ত তাপীয় কার্যকারিতাকে প্রকৃত হার্ডওয়্যার দিয়ে যাচাই করতে হবে।
নিমজ্জন কুলিং বগি সংক্রান্ত- অভিজ্ঞতায় আমার খুব বেশি হাত নেই-, তাই আমি অনুমান করব না৷ আমি যা জানি তা হল সিল করার প্রয়োজনীয়তাগুলি নৃশংস (IP67 বা এমনকি IP68), এবং ডাইলেকট্রিক তরলের সাথে উপাদানের সামঞ্জস্যতা গুরুত্বপূর্ণ - কিছু প্লাস্টিক যখন ভেজানো হয় তখন নরম হয়ে যায় বা ফুলে যায়৷ তাইওয়ানের XING গতিশীলতা অনেক নিমজ্জন প্রকল্প করেছে; তাদের সাদা কাগজপত্র বেশ বিস্তারিত এবং আপনি আগ্রহী হলে পড়া মূল্যবান.
