Нужен ли термокейс для аккумулятора: Nothing found for Akb-avto Termokejs-dlya-akkumulyatora %23chast1

В следующем видео вас ждет обзор термокейса для аккумулятора ВАЗ 2115.2114.2113.2199.2109.2108.

Подготовка автомобиля к зиме — 8 универсальных советов

Как известно, зима россиян погодой балует редко. Обильные снегопады, оттепели, сильные морозы, снежные заносы, ледяные дожди – и это только часть списка зимних погодных сюрпризов. Особенно неприятны они для автомобилистов, ведь каждый день на дороге полон внештатных ситуаций. Чтобы выйти из них победителем, необходимо основательно подготовить своего железного коня к испытанию зимой.

Обязательные меры подготовки авто к зимнему периоду

Замена резины

Сложно представить себе адекватного водителя на летней резине в морозы.

Когда переобуваться на зимнюю резину?

Переобувать машину на зиму следует при среднесуточной температуре +5…+7 градусов, ниже этих значений летняя резина начинает твердеть и теряет контакт с дорогой, что в свою очередь приводит к увеличению тормозного пути и заносам.

Но даже опытные автовладельцы каждый год в замешательстве – когда же именно наступает этот период предзимья, ведь осень у нас «дама с характером» и может порадовать бабьим летом даже в ноябре. Здесь эксперты однозначны в своем мнении – не стоит затягивать и ждать, когда снежный покров ляжет окончательно. В шиномонтаж надо ехать при первых заморозках, к тому же так можно избежать многочасовых очередей.

А тем автомобилистам, кто планирует замену резины самостоятельно, но не имеет достаточно опыта и сноровки в этом вопросе, мы предлагаем просмотреть обучающее видео:

Замена жидкостей — омывайка, антифриз

Что меняем и проверяем (и, в случае необходимости, тоже меняем):

1. Антифриз («незамерзайка») в системе охлаждения;
2. Воду в бачке омывателя заменить на морозостойкую жидкость;
3. Масло в двигателе.

Как известно, вода замерзает при нулевой температуре. А лед может испортить бачок омывателя и трубопроводы системы. А невозможность очистить лобовое стекло во время движения с большой вероятностью приведет к аварии. Поэтому приобрести и залить незамерзающую жидкость нужно до наступления холодов. Помимо этого, необходимо вспомнить, когда в последнее время совершалась замена антифриза. Дело в том, что со временем антифриз теряет плотность, что приводит к ухудшению его качеств. Средний срок службы антифриза – 2-3 года или 50 тыс. километров пробега. Если срок службы подходит к концу, лучше заменить жидкость.

Щетки стеклоочистителей

Чистота лобового стекла зависит не только от стеклоомывающих жидкостей, но и от исправных дворников. Если резинки на них истерлись, потрескались, то плохая видимость, особенно в снегопад, обеспечена. Срок эксплуатации дворников колеблется в радиусе 6-12 месяцев.

Недорогие щётки стеклоочистетей на Aliexpress — https://ru.aliexpress.com/af/AS_20191028013429

Как подготовить аккумулятор к зиме

Звук неработающего двигателя ранним морозным утром – кошмар каждого водителя. Самая основная причина этой неполадки – разряженный аккумулятор, на который зимой колоссально возрастает нагрузка. Необходимо проверить уровень электролита, произвести замеры напряжения, обратить внимание на чистоту клемм. Если полученные результаты далеки от нормы, следует подумать о приобретении новой батареи.

Сделать нужно всего 2 вещи — полностью зарядить аккумулятор, и утеплить его термокейсом или «шубой».

Изоляция для аккумуляторов с Aliexpress — https://ru.aliexpress.com/af/SB_20191028015414

Наглядные инструкции о том, как сделать это правильно:

Выбираем моторное масло на зиму

При отрицательных температурах вязкость масла изменяется, и оно густеет. Поэтому стоит вспомнить – какое масло залито в данный момент в двигатель автомобиля. Есть три категории моторного масла:

1. Летнее
2. Зимнее
3. Всесезонное

В маркировке моторного масла, рекомендованного для зимы должна быть буква «W» — например SAE 10W-40.

Вспоминаем, какое у нас масло -> проверяем его уровень в двигателе -> доливаем или меняем на зимнее.

Система обогрева салона

Частая проблема в холодного время года – запотевание стекол. Это происходит из-за скопления влаги в салоне. Поможет справиться с этой проблемы сухой горячий воздух, направленный на окна. Поэтому работоспособность «печки» также нужно проверить заблаговременно. А чтобы вода не скапливалась на полу автомобиля, выбирайте резиновые коврики из качественного ПВХ, которые можно легко вытряхнуть.

Смазка или замена уплотнителей на зиму

В резкий переход от оттепели к морозу часто случается примерзание дверей. Чтобы этого избежать, рекомендуется тщательно обработать специальной силиконовой смазкой все уплотнители дверей. И приобрести размораживатель замков.

Уплотнительная силиконовая смазка — https://ru.aliexpress.com/item/32984210297.html

Уплотнители дверей на Aliexpress — https://ru.aliexpress.com/af/initiative_id=AS_20191028015417

Жидкости для разморозки замков и стёкол на Aliexpress — https://ru.aliexpress.com/af/SB_20191028020200

Зимний набор автомобилиста

И напоследок надо собрать и положить в багажник зимний комплект автомобилиста, в который входят:

1. Лопата
2. Щетка с телескопической рукой
3. Скребок (можно приобрести скребок с подогревом, работающий от прикуривателя)
4. Провода для прикуривания
5. Непромокаемые перчатки или варежки

Набор лопат и щёток — https://ru.aliexpress.com/item/32834353978.html

Телескопическая переносная лопата со встроенной ножовкой для чистки снега — https://ru.aliexpress.com/item/32923800574.html

Продвинутый скребок для снега — https://ru.aliexpress.com/item/4000253069618.html

Провода — https://ru.aliexpress.com/item/4000151232064.html

Перчатки — https://ru.aliexpress.com/item/4000232913932.html

Если Вы со всей ответственностью отнеслись к каждому пункту, то поездки зимой будут комфортными и безопасными.

Термосумка для аккумуляторной батареи | Статьи, обзоры | Статьи

ДЛЯ НАЧАЛА, СТОИТ ОБЪЯСНИТЬ ДЛЯ ЧЕГО НУЖНА ЭТА ШТУКА И ЧТО ЭТО ТАКОЕ

Термокейс – это крепкий, как правило даже герметичный мягкий «термос» произведенный из особой ткани или материала, какой не пропускает холод или жару. Обязан поддерживать температуру источника питания всегда в функционирующем диапазоне, что содействует его хорошему заряду и использованию. Если как примитивно сам чехол, так и версия с подогревом, когда под это пальто вниз монтируют слаботочные нагревательные элементы.

Вот,и изобретение, что может быть лучше?  Приобрёл себе такой термокейсик или сделал сам, и зимние морозы вам не страшны. Однако, в конструкции данного кейса тотчас появляется куча вопросов, какие если разобраться, будут содействовать наоборот поломке аккумуляторной батареи. И если так хорошенького поразмыслить над таким приспособлением, необходимо выбирать или мастерить его правильно.

Казалось бы, смысл термокейса есть! Он не дает источнику питания остывать и всегда держит его в теплом состоянии, но не думайте, что это так, это все теории. При использовании вы увидите совершенно не то, на что рассчитывали.  

НЕВЕРНЫЙ ТЕРМОКЕЙС ДЛЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Давайте забудем все свои домыслы и поразмыслим– а есть ли необходимость в этом для нашего источника питания? Вот, вам две ситуации, какие были собраны на огромном количестве отзывов:

Если изобразить теплый источник питания, какой размещен у нас дома в тепле и уюте, и мы его «теплый», несем в автомобиль в термокейсе – тогда да, он не будет долго остывать и прекрасно начнет брать зарядку после старта! В частности, значение такого термопальто иметься. Однако, как зачастую такое случается не так все легко, как казалось.

В частности, источники питания стоят у вас целые сутки на ужасном холоде (а в вечером и ночью морозы только растут). Аккумуляторная батарея волей или неволей охладится, даже чуть-чуть заморозится! Вот, Вы пришли с утра в прекрасном расположении духа — запускаете свой автомобиль —источник питания обязан отдать назначенный ток и после этого начать его забирать от генератора (а как мы уже знаем холодный он почти его не забирает) – так вот, прогревается ваш силовой агрегат, а источник питания не прогревается, то есть он замерзает, и холод не выходит за пределы термокейса, также как и тепло (от силового агрегата) не может пройти вселена!
В итоге, мы одержим эффект «снеговика» — если в теплое время на снеговика одеть пуховик, то он будет медлительнее таять, чем другие снеговики. Ибо холод в средине будет оставаться как в термосе.

ПРАВИЛЬНЫЙ ТЕРМОКЕЙС

На данный момент хочу чуть-чуть немного защитить честь данных пальто после своих слов все же смысл в этом есть. Но нужно делать все верно.  На данный момент реализуют как бы два направления:

ОБЫКНОВЕННЫЙ ТЕРМОЧЕХОЛ

Термочехол с подогревом — в него вмонтированы пластины низковольтные, какие в принципе дают тепло внутри, какое как термос держит этот термокейс.

Также второй тип, располагает местом на жизнь в зимний период времени, как раз его необходимо применять на своих прекрасных автомобилях. В этом месте, нагревательные элементы разогревают источник питания, она делается теплой и отменно принимает заряд, после старта мотора. Однако таким обязан быть такой чехол для источника питания.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Что может сделать крышка аккумуляторного отсека для автомобильного аккумулятора?

Для защиты в зимний период для этого автомобильного аккумулятора есть очень простой и эффективный Method . А так называемые Thermal накрывают . Они представлены в виде Ячейки для аккумуляторов для автомобиля, которые можно приобрести у специализированных дилеров. Но не каждый тюнер и автолюбитель сразу выиграет от одного Battery case . Ниже приводится подробное описание информации о продукте на крышках.Здесь также объясняется, на что обращать внимание при покупке такого чехла для автомобиля.

Крышка АКБ для автомобиля — что в ней хорошего?

Тепловые конверты используются, например, на Стартерных батареях и (если они установлены) на Комфортной батарее . Они есть в магазинах почти у всех. Батареи доступны в размерах . Производители рекламируют, что батарейные отсеки также покрывают аккумуляторных батарей при низких температурах , сохраняя работоспособность. Например, обычные элементы входят в комплект всех имеющихся аккумуляторов от 50 до 72 ампер-часов .Конечно, вариантов тоже значительно больше. Крышка батарейного отсека предназначена для обеспечения того, чтобы при –20 ° C можно было снимать максимум примерно на на 20% больше емкости , чем без корпуса . Термозащитные кожухи , предназначенные для работы при низких температурах, в соответствии с описанием продукта следует снимать после зимнего сезона. Это не должно быть один перегрев жидкость поступает и вы один потеет этого следует избегать.

Для каких батарей предназначена тепловая крышка?

Термогильзы можно использовать для стартерных батарей и всех остальных Заменить аккумуляторы im Автомобиль или Motorrad (Quad, ATV & Co.) И должны иметь эффективную гарантию в холодную погоду . Товары, например, с застежкой-липучкой доступны для простой установки для закрепления в автомобиле. Каждый производитель крышки аккумуляторного отсека дает точные Properties и Dimensions at.При покупке Battery option под желательно обратить внимание на какой из них , знакомый с Battery case , можно обшить.

Какие встречные аргументы можно найти?

Есть некоторые на форумах Встречные аргументы zu Ящики для батарей как холодная погода найти. Таким образом, батарейный отсек должен защищать от холода немного . Другой аргумент в том, что холод не вредит батарее, если она достаточно заряжена и в хорошем состоянии .С другой стороны, батарейные отсеки, которые защищают от тепла, а не от холода, считаются особенными в определенных сообщениях на форуме. , рекомендуется . Например, ставьте новые автомобили рядом с одним Изоляция капота также часто Батарейные отсеки уже встроены на заводе. Третьи дают шанс одному Thermal cover и думают, что защитный чехол от холода использует что-то .

На что следует обратить внимание при покупке крышки аккумуляторного отсека?

Любой, у кого есть Battery case , хочет попробовать, он должен у производителей автомобилей узнать, подходит ли он Phone Cases für die Battery , которые подходят для этих целей.Если это не так, вы должны использовать Accessories , чтобы спросить. Тепловые кожухи будут использоваться зимой , и производители таких кожухов заявляют, что кожух , снятый после зимы , должен быть около , чтобы избежать высоких температур . Поэтому при покупке вы должны ссылаться на Environment в человеческом теле и учитывать факты о Usage . Желательно сходить в мастерскую после Имя и недостатки от Батарейные ящики для собственной машины и тут преимущества такой крышки неправильный .

Мы надеемся, что вы получили наш информационный отчет по теме / термину Батарейный отсек ( Дополнительные термины / ключевые слова: подгузник для батарей, термобатарейный чехол, термозащитный чехол, батарейный мешок, защита батареи, термопакет , сумка для аккумулятора, защита аккумулятора от холода, защита от холода, зимнее покрытие, зимнее покрытие, защита от тепла, защита аккумулятора от замерзания, крышка аккумулятора, защитная крышка аккумулятора, сумка для аккумулятора ) из категории Autotuning. Наша цель — иметь самый большой немецкоязычный словарь по настройке ( Tuning Wikipedia ) и легко и понятно объяснять технические термины настройки от А до Я.Поэтому мы расширяем этот словарный запас почти ежедневно, и вы можете увидеть, как далеко мы уже продвинулись. ЗДЕСЬ см. И скоро следующей будет освещенная нами концепция сцены тюнинга . Есть тема, что не должно можно найти в нашей Википедии? Затем отправьте нам письмо по адресу [email protected] и сообщите нам срок. В кратчайшие сроки напишем подходящую статью. PS. Кстати, о новых темах вы будете информированы, если у вас есть наш подписчик на Feed .

Но, конечно же, в tuningblog есть бесчисленное множество других статей на тему автомобилей и тюнинга автомобилей на складе. Вы хотите их всех увидеть? Просто нажмите ЗДЕСЬ и осмотритесь. Мы также хотели бы предоставить вам новости помимо тюнинга. В нашей категории «Советы, продукты, информация и компания» мы получаем материалы от производителей автомобилей или аксессуаров. А также наша категория «Тестовые сайты, законы, правонарушения, информация» содержит для вас почти ежедневно новую информацию. Вот несколько тем из нашей вики по настройке:

«Tuningblog.eu» — мы держим вас в курсе вопросов тюнинга и стайлинга автомобилей в нашем тюнинговом журнале, и мы представляем вам последние настроенные автомобили из всех по всему миру каждый день. Лучше подписаться на нашу ленту, и мы будем автоматически информированы, как только появится что-то новое об этом сообщении, и, конечно, также обо всех других публикациях.

Тепловая защита телефона, чехлы для телефонов

Часто Задаваемые вопросы:

1. Почему мобильные телефоны нуждаются в защите? Самая современная электроника предназначены для «нормального использования» — они должны храниться в сухом состоянии при температуре от ~ 32F до 95F. Вот почему они выходят из строя при падении в воду или при конденсации влаги. на них или они отключаются, когда им становится слишком холодно или слишком жарко.

2. Что могло случится ли с моим телефоном при воздействии экстремальных температур?

· Аккумулятор будет не держит заряд, если видит слишком много горячих или холодных циклов.В нашем тестировании Срок службы батареи сократился бы вдвое, если бы он видел слишком много циклов. (Мы испортили много телефоны в нашем тестировании). Замена аккумулятора Apple iPhone стоит денег и неудобна, лучше в первую очередь предотвратить поломку.

. Телефон будет перестают работать или не включаются — а это, кажется, особенно случается, когда нужно это самое.

· Под холодом температуры, дисплей, состоящий из слоев стекла с дигитайзером а светодиодный источник света может сломаться, потрескаться или расслоиться.

· Когда холодный телефон попадание внутрь теплой среды, влага может конденсироваться на внутренней стороне телефон и замкните накоротко электронику или запотели линзу камеры.

3. Как долго будет ли мой телефон работать в чехле Therma-Phone Case?

Это зависит от нескольких факторов, но для максимального времени работы полностью заряженный аккумулятор — хорошее начало. Данные испытаний показывают до 8 часов выживание телефона при -1 градусе Фаренгейта с тепловыми пакетами.В целом, благодаря Therma-Phone, срок службы телефона увеличился в 5-10 раз при экстремальных температурах.

4. Как работает чехол Therma-Phone ™ Case ? Мягкие чехлы подобны скафандру для вашего технического снаряжения. Они разработаны, чтобы выдерживать экстремальные температурные условия и упакованы слоями многофункциональных материалов, которые создают мягкую как термос для защиты всего, что находится внутри.Помогает изолировать содержимое внутри из окружающей среды снаружи. Мягкий чехол также защищает телефон от царапины и при падении.

5. Почему не просто использовать запасной аккумулятор, когда мой телефон умирает? перегретая или замерзшая запаска аккумулятор тоже вряд ли будет работать должным образом. К тому же проблема не только в том, что аккумулятор в телефоне слишком горячий или слишком холодный, но у него определенно большой влияние. Вся электроника находится вне допустимой температуры, и многие телефоны не включатся, пока температура не вернется в норму диапазон.

6. Работает только холодной зимой? Нет, защита работает в тепло и солнце лета, как и холод зимы. «Классическая» внешняя ткань — это предназначен для отражения солнца и может использоваться как сигнальное зеркало.

7. Являются ли Протекторы водонепроницаемые? Внутри мешочка есть барьерный слой, который задерживает вода не попадает внутрь телефона, но чехлы не являются водонепроницаемыми.Однако при правильном использовании они препятствуют образованию конденсата на поверхности. внутри и снаружи телефона, что очень важно.

8. Где находятся они сделали? Чемоданы Therma-Phone ™ изготавливаются вручную прямо в Вермонте из США и других материалов. Мы стараемся использовать как можно больше произведенных в США — , в настоящее время около 70%, и мы работаем над тем, чтобы найдите источники в США для некоторых из наших специальных материалов.Некоторые из наших продуктов имеют верхнюю куртку Johnson Woolen Mills из Вермонта, что еще больше увеличивает нашу долю в США, и теперь мы совершили прорыв в поиске других критически важных материалов в США. Кроме того, мы источник наших печатных материалов из сертифицированных устойчивых лесов. Когда-нибудь мы надеемся, что будем на 100% сделаны в США.

9. Чехол какого размера мне понадобится? Чемоданы Therma-Phone ™ имеют универсальные размеры. Большая версия подойдет всем смартфоны и устройства небольшого размера, такие как 12 Pro Max, 11 Pro Max, XS Max, 8 Plus, 7 Plus.Средняя версия тоньше для телефонов небольшого размера и меньшего размера, таких как iPhone 12, 11 Pro, X, SE (1-го и 2-го поколения), 8, 7 и 6s

10. Почему версия «большого» размера? Чемоданы Therma-Phone можно использовать для защиты всех типов электронных устройства, такие как зарядные устройства для телефонов, мониторы глюкозы, MP3-плееры и Устройства GPS. Есть несколько громоздких или больших чехлов для смартфонов или размером с банкноты. телефоны, которым может потребоваться сумка большего размера.

ГАРАНТИЙНАЯ ПОЛИТИКА — мы гордимся всеми нашими продуктами и предлагаем 30-дневную политику полного возврата.

Управление температурным режимом батареи

Температурные эффекты

Пределы рабочих температур

Все батареи зависят от своего действия в электрохимическом процессе, будь то зарядка или разрядка, и мы знаем, что эти химические реакции в некотором роде зависят от температуры.Номинальная производительность батареи обычно указывается для рабочих температур где-то в диапазоне от + 20 ° C до + 30 ° C, однако фактическая производительность может существенно отличаться от этого, если батарея эксплуатируется при более высоких или более низких температурах. См. «Температурные характеристики» для получения типичных графиков производительности.

Закон Аррениуса гласит, что скорость протекания химической реакции экспоненциально увеличивается с повышением температуры (см. Срок службы батареи).Это позволяет получать больше мгновенной энергии от батареи при более высоких температурах. В то же время более высокие температуры улучшают подвижность электронов или ионов, уменьшая внутренний импеданс ячейки и увеличивая ее емкость.

В верхней части шкалы высокие температуры могут также вызвать нежелательные или необратимые химические реакции и / или потерю электролита, что может вызвать необратимое повреждение или полный выход батареи из строя. Это, в свою очередь, устанавливает верхний предел рабочей температуры для аккумулятора.

В нижней части шкалы электролит может замерзнуть, что приведет к ограничению низкотемпературных характеристик. Но значительно выше точки замерзания электролита производительность батареи начинает ухудшаться, поскольку скорость химической реакции снижается. Даже если батарея может работать при температурах до -20 ° C или -30 ° C, производительность при 0 ° C и ниже может быть серьезно снижена.

Также обратите внимание, что нижний рабочий предел температуры батареи может зависеть от ее состояния заряда.Например, в свинцово-кислотном аккумуляторе по мере разряда аккумулятора сернокислый электролит становится все более разбавленным водой, и его точка замерзания соответственно увеличивается.

Таким образом, аккумулятор необходимо поддерживать в ограниченном диапазоне рабочих температур, чтобы можно было оптимизировать как емкость заряда, так и срок службы. Поэтому для практической системы может потребоваться как нагрев, так и охлаждение, чтобы поддерживать ее не только в рабочих пределах, указанных производителем батареи, но и в более ограниченном диапазоне для достижения оптимальной производительности.

Управление температурным режимом заключается не только в соблюдении этих ограничений. Батарея подвержена нескольким одновременным внутренним и внешним тепловым воздействиям, которые необходимо контролировать.

Электрический нагрев (Джоулев нагрев)

При работе любой батареи выделяется тепло из-за потерь I ² R, поскольку ток течет через внутреннее сопротивление батареи, независимо от того, заряжается она или разряжается.Это также известно как Джоулев нагрев. В случае разряда общая энергия в системе фиксирована, а повышение температуры будет ограничено доступной энергией. Однако это все еще может вызвать очень высокие локальные температуры даже в батареях с низким энергопотреблением. Во время зарядки такое автоматическое ограничение не применяется, так как нет ничего, что могло бы помешать пользователю продолжать подавать электроэнергию в аккумулятор после того, как он полностью зарядился. Это может быть очень рискованная ситуация.

Разработчики аккумуляторов стремятся поддерживать внутреннее сопротивление ячеек как можно более низким, чтобы минимизировать тепловые потери или тепловыделение внутри батареи, но даже с сопротивлением элементов всего 1 миллиОм нагрев может быть значительным.См. Примеры в разделе «Влияние внутреннего импеданса».

Термохимический нагрев и охлаждение

Помимо джоулева нагрева, химические реакции, протекающие в ячейках, могут быть экзотермическими, добавляясь к выделяемому теплу, или они могут быть эндотермическими, поглощая тепло в процессе химического воздействия. Поэтому перегрев с большей вероятностью будет проблемой при экзотермических реакциях, в которых химическая реакция усиливает тепло, выделяемое током, а не эндотермическими реакциями, когда химическое воздействие ему противодействует.В аккумуляторных батареях, поскольку химические реакции обратимы, химические вещества, которые являются экзотермическими во время зарядки, будут эндотермическими во время разряда и наоборот. Так что от проблемы никуда не деться. В большинстве ситуаций Джоулев нагрев будет превышать эффект эндотермического охлаждения, поэтому меры предосторожности все же необходимо принимать.

Свинцово-кислотные аккумуляторы экзотермичны во время зарядки, а аккумуляторы VRLA склонны к тепловому разгоне (см. Ниже). NiMH-элементы также являются экзотермическими во время зарядки, и по мере приближения к полной зарядке температура элемента может резко повыситься.Следовательно, зарядные устройства для никель-металлгидридных элементов должны быть спроектированы так, чтобы определять это повышение температуры и отключать зарядное устройство, чтобы предотвратить повреждение элементов. Напротив, никелевые батареи с щелочными электролитами (NiCad) и литиевые батареи эндотермичны во время зарядки. Тем не менее, при зарядке этих аккумуляторов возможен тепловой разгон, если они подвержены перезарядке.

Термохимия литиевых элементов немного сложнее, в зависимости от степени внедрения ионов лития в кристаллическую решетку.Во время зарядки реакция сначала является эндотермической, а затем переходит в слегка экзотермическую в течение большей части цикла зарядки. Во время разряда реакция обратная, сначала экзотермическая, затем переходящая в слегка эндотермическую на протяжении большей части цикла разряда. Как и в случае с другими химическими реакциями, эффект джоулева нагрева больше, чем термохимический эффект, пока ячейки остаются в пределах своих проектных ограничений.

Внешнее тепловое воздействие

Тепловое состояние аккумулятора также зависит от окружающей среды.Если его температура выше температуры окружающей среды, он будет терять тепло из-за теплопроводности, конвекции и излучения. Если окружающая температура выше, аккумулятор будет нагреваться от окружающей среды. Когда температура окружающей среды очень высока, система управления температурным режимом должна работать очень усердно, чтобы поддерживать температуру под контролем. Одиночный элемент может очень хорошо работать при комнатной температуре сам по себе, но если он является частью аккумуляторной батареи, окруженной аналогичными элементами, все генерирующими тепло, даже если он несет одинаковую нагрузку, он может значительно превысить свои температурные пределы.

Температура — ускоритель

Конечным результатом термоэлектрических и термохимических эффектов, возможно, усиленных условиями окружающей среды, обычно является повышение температуры, и, как мы отметили выше, это вызывает экспоненциальное увеличение скорости протекания химической реакции. Мы также знаем, что при чрезмерном повышении температуры может произойти много неприятностей

• Активные химические вещества расширяются, вызывая набухание клетки
• Механическое искажение компонентов ячейки может привести к короткому замыканию или разрыву цепи
• Могут происходить необратимые химические реакции, вызывающие необратимое снижение количества активных химикатов и, следовательно, емкости ячейки
• Продолжительная работа при высоких температурах может привести к растрескиванию пластиковых частей элемента
• Повышение температуры вызывает ускорение химической реакции, повышение температуры еще больше и может привести к тепловому разгоне
• Газы могут выделяться
• Давление внутри ячейки
• Ячейка может в конечном итоге разорваться или взорваться
• Могут выделяться токсичные или легковоспламеняющиеся химические вещества
• Судебные иски последуют

По иронии судьбы, поскольку инженеры по аккумуляторным батареям стремятся втиснуть все больше и больше энергии во все меньшие объемы, разработчику приложений становится все труднее получить ее снова.К сожалению, большая сила батарей, изготовленных по новой технологии, также является источником их наибольшей слабости.

Теплоемкость объекта определяет его способность поглощать тепло. Проще говоря, для заданного количества тепла, чем больше и тяжелее объект, тем меньше будет повышение температуры, вызванное теплом.

В течение многих лет свинцово-кислотные батареи были одними из немногих источников питания, доступных для приложений большой мощности.Из-за их большого размера и веса повышение температуры во время работы не было большой проблемой. Но в поисках меньших и легких батарей с большей мощностью и плотностью энергии неизбежным следствием является уменьшение тепловой емкости батареи. Это, в свою очередь, означает, что при заданной выходной мощности повышение температуры будет выше.

(Это предполагает аналогичный внутренний импеданс и аналогичные термохимические свойства, что не обязательно так.В результате отвод тепла является серьезной инженерной проблемой для аккумуляторов с высокой плотностью энергии, используемых в мощных приложениях. Разработчики ячеек разработали инновационные методы строительства ячеек, чтобы отводить тепло от ячейки. Разработчики аккумуляторных батарей должны найти столь же инновационные решения, чтобы избавить аккумулятор от тепла.

Подобные конфликты возникают с батареями EV и HEV.Аккумулятор электромобиля большой, с хорошей способностью рассеивать тепло за счет конвекции и теплопроводности и подвержен небольшому повышению температуры из-за своей высокой теплоемкости. С другой стороны, батарея HEV с меньшим количеством ячеек, но каждая из которых имеет более высокие токи, должна выдерживать ту же мощность, что и батарея EV, менее чем на одну десятую размера. Благодаря более низкой теплоемкости и более низким характеристикам рассеивания тепла это означает, что аккумулятор HEV будет подвергаться гораздо более высокому повышению температуры.

Принимая во внимание необходимость поддерживать работу элементов в допустимом диапазоне температур (см. Срок службы в разделе «Отказы литиевой батареи»), у батареи электромобиля с большей вероятностью возникнут проблемы, связанные с поддержанием ее тепла на нижнем конце диапазона температур, в то время как аккумулятор HEV с большей вероятностью будет иметь проблемы с перегревом в условиях высоких температур, даже если они оба рассеивают одинаковое количество тепла.

В случае электромобиля при очень низких температурах окружающей среды самонагрев (нагрев I ² R) за счет протекания тока во время работы, скорее всего, будет недостаточным для повышения температуры до желаемых рабочих уровней из-за большого размера батареи и для повышения температуры могут потребоваться внешние нагреватели. Это может быть обеспечено за счет отвода части емкости батареи на обогрев. С другой стороны, такое же тепловыделение I ² R в аккумуляторной батарее HEV, работающей в высокотемпературных средах, может привести к тепловому разгоне, и необходимо обеспечить принудительное охлаждение.

См. Также Технические характеристики EV, HEV и PHEV в разделе «Тяговые батареи»

Термический побег

Рабочая температура, достигаемая в батарее, является результатом увеличения температуры окружающей среды за счет тепла, выделяемого батареей. Если аккумулятор подвергается чрезмерному току, возникает возможность теплового разгона, что приводит к катастрофическому разрушению аккумулятора.Это происходит, когда скорость выделения тепла внутри батареи превышает ее способность рассеивания тепла. Это может произойти при нескольких условиях:

• Первоначально тепловые потери I ² R зарядного тока, протекающего через элемент, нагревают электролит, но сопротивление электролита уменьшается с температурой, так что это, в свою очередь, приведет к более высокому току, вызывающему еще более высокую температуру, усиление реакции до достижения состояния выхода из-под контроля.
• Во время зарядки зарядный ток вызывает экзотермическую химическую реакцию химических веществ в элементе, которая усиливает тепло, выделяемое зарядным током.
• Или во время отвода тепла, возникающего в результате экзотермического химического воздействия, генерирующего ток, усиливает резистивный нагрев из-за протекания тока внутри элемента.
• Слишком высокая температура окружающей среды.
• Недостаточное охлаждение

Если не будут приняты какие-либо защитные меры, последствия теплового разгона могут привести к расплавлению элемента или повышению давления, что приведет к взрыву или возгоранию, в зависимости от химического состава и конструкции элемента. См. Более подробную информацию в разделе «Неисправности литиевых батарей».

Система терморегулирования должна держать все эти факторы под контролем.

Примечание

Температурный разгон может произойти во время зарядки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей с регулируемым клапаном, когда выделение газа запрещено, а рекомбинация способствует повышению температуры. Это не относится к залитым свинцово-кислотным аккумуляторным батареям, поскольку электролит выкипает.

Контроль температуры

Отопление

Относительно легко справиться с низкотемпературными условиями эксплуатации.В простейшем случае в батарее обычно достаточно энергии для питания самонагревательных элементов, которые постепенно доводят батарею до более эффективной рабочей температуры, когда нагреватели могут быть отключены. В некоторых случаях достаточно, чтобы аккумулятор не перезаряжался, когда он не используется. В более сложных случаях, например, с высокотемпературными батареями, такими как батарея Zebra, работающая при температурах, значительно превышающих нормальные температуры окружающей среды, может потребоваться некоторый внешний обогрев, чтобы довести батарею до рабочей температуры при запуске, и может потребоваться специальная теплоизоляция для поддержания температуру как можно дольше после выключения.

Охлаждение

Для маломощных батарей достаточно обычных схем защиты, чтобы поддерживать батарею в рекомендуемых пределах рабочих температур. Однако цепи большой мощности требуют особого внимания к управлению температурным режимом.

Проектные цели

• Защита от перегрева —
  В большинстве случаев это просто включает в себя мониторинг температуры и прерывание пути тока, если температура при достижении температурных пределов достигается с использованием обычных схем защиты.Хотя это предотвратит повреждение аккумулятора от перегрева, оно, тем не менее, может отключить аккумулятор до того, как будет достигнут предел допустимой нагрузки по току, что серьезно ограничит его производительность.
• Рассеивание избыточного тепла —
  Удаление тепла из батареи позволяет переносить более высокие токи до достижения температурных пределов. Тепло выходит из батареи за счет конвекции, теплопроводности и излучения, и задача разработчика блока состоит в том, чтобы максимизировать эти естественные потоки, поддерживая низкую температуру окружающей среды, обеспечивая прочный, хороший путь теплопроводности от батареи (используя металлические охлаждающие стержни или пластины между ячейки, если необходимо), максимально увеличив площадь его поверхности, обеспечив хороший естественный поток воздуха через или вокруг блока и установив его на проводящей поверхности.
• Равномерное распределение тепла —

Даже несмотря на то, что тепловая конструкция батареи может быть более чем достаточной для рассеивания общего тепла, выделяемого батареей, внутри батареи все же могут быть локализованные горячие точки, которые могут превышать указанные температурные пределы. Это может быть проблемой для ячеек в середине многоячеечной упаковки, которая будет окружена теплыми или горячими ячейками по сравнению с внешними ячейками в упаковке, которые обращены к более прохладной среде.

Температурный градиент аккумулятора может серьезно повлиять на срок его службы. Закон Аррениуса указывает, что с увеличением температуры на каждые 10 ° C скорость химической реакции увеличивается примерно вдвое. Это создает несбалансированную нагрузку на элементы в батарее, а также усугубляет любой возрастной износ элементов. См. Также «Взаимодействие между ячейками и балансировка ячеек».

Разделение ячеек во избежание этой проблемы увеличивает объем упаковки.Для выявления потенциальных проблемных участков может потребоваться тепловидение.

Пассивное рассеяние можно еще больше улучшить, установив ячейки в блок из теплопроводящего материала, который действует как теплоотвод. Передача тепла от ячеек может быть максимизирована, если для этой цели используется материал с фазовым переходом (PCM), поскольку он также поглощает скрытую теплоту фазового перехода при переходе из твердого в жидкое состояние. Находясь в жидком состоянии, конвекция также вступает в игру, увеличивая потенциал теплового потока и выравнивая температуру в аккумуляторной батарее.Для этого применения доступны высокопроводящие графитовые губчатые материалы, пропитанные воском, который поглощает дополнительное тепло, когда температура достигает точки плавления.

• Минимальная прибавка к весу —
  Для приложений с очень большой мощностью, таких как тяговые батареи, используемые в электромобилях и HEV, естественного охлаждения может быть недостаточно для поддержания безопасной рабочей температуры, и может потребоваться принудительное охлаждение. Это должно быть последним средством, поскольку это усложняет конструкцию батареи, увеличивает ее вес и потребляет электроэнергию.Однако, если принудительное охлаждение неизбежно, первым выбором будет принудительное воздушное охлаждение с помощью вентилятора или вентиляторов. Это относительно просто и недорого, но теплоемкость теплоносителя, воздуха, который предназначен для отвода тепла, относительно мала, что ограничивает его эффективность. В худшем случае может потребоваться жидкостное охлаждение.
  Для очень высоких скоростей охлаждения требуются рабочие жидкости с более высокой теплоемкостью. Вода обычно является первым выбором, поскольку она недорогая, но можно использовать и другие жидкости, такие как этиленгликоль (антифриз), которые имеют лучшую теплоемкость.Вес охлаждающей жидкости, насосы для ее циркуляции, рубашки охлаждения вокруг ячеек, трубопроводы и коллекторы для транспортировки и распределения охлаждающей жидкости, а также радиатор или теплообменник для ее охлаждения — все это значительно увеличивает общий вес, сложность и стоимость. батареи. Эти штрафы вполне могут перевесить выгоды, которые, как ожидается, будут достигнуты за счет использования химического состава батарей с высокой плотностью энергии.

Рекуперация тепла

В некоторых приложениях, таких как электромобили, как указано выше, есть возможность использовать отработанное тепло для обогрева салона, и большинство автомобильных систем включают в себя некоторую форму интеграции управления температурным режимом аккумуляторной батареи с системами климат-контроля транспортного средства.Однако это полезно только в холодную погоду. В жарком климате высокая температура окружающей среды ложится дополнительным бременем на управление температурным режимом батареи.

Как работают тепловые батареи?

Что такое тепловая батарея?

Любую тепловую массу по определению можно назвать тепловой батареей, поскольку она способна накапливать тепло.В контексте дома это означает плотные материалы, такие как кирпич, кладка и бетон. Даже кувшин с водой, стоящий в солнечном окне, является своего рода тепловой батареей, поскольку он улавливает, а затем выделяет тепло от солнца.

Хорошо изолированный бетонный пол также действует как тепловая батарея; после того, как вы накачаете его полным теплом, он долго остынет (в зависимости от толщины), и в течение этого времени он регулирует внутреннюю температуру.

Одно из практических применений для получения максимальной отдачи от излучающего бетонного пола, поскольку тепловая батарея может быть в областях с колеблющимися затратами на электроэнергию — вы можете настроить пол на таймер, чтобы он включался только в часы с низким тарифом (с 19:00 до 7:00 в Онтарио Например).В течение двенадцати часов, когда он выключен, он действует как аккумулятор, медленно выделяя накопленное тепло, поэтому вам не придется платить по более высоким тарифам в часы пик.

По мере того, как вы переходите в зону активных систем аккумулирования тепла, одним из наиболее распространенных типов тепловых батарей (хотя их не так много) является огромный резервуар для воды, закопанный в землю, который нагревается. солнечными тепловыми панелями.

Даже этот тип системы не нов, первый дом в Соединенных Штатах с активной системой солнечного отопления был построен в 1939 году в кампусе Массачусетского технологического института (Массачусетский технологический институт) на вершине огромного резервуара с водой, который нагревается. тепловыми солнечными панелями.

Что такое тепловые батареи с фазовым переходом?

Использование «фазового перехода» немного поднимает планку — оставайтесь со мной, это будет весело, обещаю 🙂

Требуется значительный вклад энергии, чтобы заставить материал превратиться из твердого в жидкое. Эта энергия высвобождается позже, когда материал снова затвердевает. Пока происходят эти преобразования и материал либо поглощает, либо выделяет энергию, температура остается постоянной.После завершения фазового перехода материал снова начнет изменять температуру.

Так что это означает в реальном выражении? Это означает, что для того, чтобы растопить воду, воск, металл, камень или что-то еще, вам нужно дать ему тонну энергии. но при этом температура не меняется. Таким образом, ваша «батарея» имеет больше энергии, и вы можете хранить больше тепла в том же объеме пространства.

Трудно воспользоваться температурой плавления 0 ° Цельсия, но воск плавится при температуре около 37 ° Цельсия (в зависимости от его точного химического состава), что идеально подходит для сбора и хранения тепла от солнечных тепловых коллекторов.

Как построить тепловую батарею:

Если у вас есть солнечная панель, собирающая тепло (непосредственно нагревающая воздух или жидкость, а не генерирующая энергию с помощью фотоэлектрических элементов), вы можете использовать ее для зарядки своей тепловой батареи. Представьте себе это — большой резервуар с воском (или водой), который нагревается нагревательными змеевиками солнечного коллектора. Через этот же резервуар проходит другой змеевик, который отбирает тепло, чтобы перекачивать его через ваш лучистый пол или любую другую систему распределения тепла, которая у вас есть.

Удельная теплоемкость:

Если вы возьмете твердый парафин (теплоемкость Cp = 2,5 кДж / кг · K и теплота плавления 210 кДж / кг), скажем, 1 кг, при комнатной температуре вам потребуется 2,5 кДж (килоджоулей) тепла, чтобы Блок 1 кг выдерживает температуру от 20 ° C до 21 ° C. Чтобы температура повысилась с 21 ° C до 22 ° C, вам также потребуется 2,5 кДж (то есть такое же количество энергии).

Парафин плавится примерно при 37 ° C. Если она упадет до 36 ° C, вам снова потребуется всего 2,5 кДж, чтобы вернуть ее к 37 ° C, но вам потребуется 210 кДж (в 84 раза больше), чтобы перейти с 37 до 38 ° C.

Это связано с тем, что для того, чтобы расплавиться, необходимо разорвать некоторые химические связи в твердой решетке, а этот процесс требует дополнительной энергии. Итак, в целом, если килограмм парафина лежит при температуре 20 ° C, вам потребуется 252,5 кДж, чтобы довести его до 38 ° C.

Бетон является одним из наиболее распространенных строительных материалов с высокой теплотворной способностью. В отличие от парафина, 1 кг бетона (Cp = 0,88 кДж / кг · K) потребует 15,8 кДж, чтобы сделать то же самое. Для воды (Cp = 4,18 кДж / кг · K) необходимое количество энергии составит 75.2 кДж.

Количество вложенной энергии — это количество энергии, хранящейся в материале, поскольку эта энергия позже будет высвобождаться, когда материал снова остынет до 20 ° C или комнатной температуры. Хотя существует множество материалов, которые можно использовать для аккумулирования тепла, это всего лишь краткое сравнение некоторых из наиболее широко доступных.

Итак, парафин может сохранять в 16 раз больше тепла на килограмм, чем бетон, и в 3,4 раза больше, чем вода. Таким образом, хотя вода может быть не лучшим материалом для хранения тепла, она, безусловно, является наиболее доступной по цене и легкодоступной.

Значение Cp, указанное в тексте выше, относится к теплоемкости материалов.

q = м Cp ΔT

где:

q = энергия [Дж]

m = масса материала [кг]

Cp = теплоемкость материала [кДж / (кг · K)]

ΔT = разница температур [K или ° C]

Подробнее о проектировании дома на пассивных солнечных батареях см. Здесь

Диаграммы тепловых батарей любезно предоставлены компанией Alternative Photonics.

Безопасные военные футляры для транспортировки радио / батарей

Всякий раз, когда вы собираетесь перемещать чувствительное оборудование, такое как батареи или радиоприемники, вы должны быть осторожны одновременно с несколькими аспектами. Вам нужно не только заботиться о своем имуществе, но и соблюдать правила техники безопасности.Это означает, что независимо от размера или типа оборудования вам необходимо упаковывать его и обращаться с ним осторожно.

Но получение различных упаковочных материалов может занять много времени, а игнорирование требований может привести к неприятностям. В результате вы не можете не искать баланс между безопасностью и удобством, чтобы выполнить все требования без излишних трудностей.

Вот где появляются исключительные кейсы и решения для хранения.

Заглянув в кейсы для транспортировки аккумуляторов и кейсы для радиооборудования, вы можете защитить свое оборудование, не прыгая в различных ситуациях.В результате вы можете соблюдать все правила техники безопасности и легко и удобно обезопасить свои вложения.

Кейс для транспортировки аккумуляторов используется для безопасного и надежного перемещения электрических и автомобильных аккумуляторов. Поскольку общие компоненты, такие как литий-ионные и свинцово-кислотные батареи, представляют различные опасности во время транспортировки, эти чемоданы помогают снизить риски безопасности при перемещении аккумуляторов.

Когда вы перемещаете батареи из точки A в точку B, они могут выделять энергию или вредные вещества в окружающую среду.При неправильной упаковке эти проблемы могут привести к возгоранию, задымлению и тепловым повреждениям. Эти инциденты могут не только повлиять на аккумулятор, но и нанести вред окружающему имуществу и людям.

Чтобы предотвратить такие несчастные случаи, ящики для транспортировки аккумуляторов созданы с учетом особых рисков безопасности. Благодаря своим материалам эти чехлы снижают вероятность повреждения аккумулятора или его окружения.

Общий дизайн этих транспортировочных ящиков может варьироваться от случая к случаю. В основном это зависит от типа аккумулятора, который вы хотите взять с собой в поездку.

Например, если вы перемещаете литий-ионные батареи, вы должны обращать особое внимание на их тепловое воздействие. Точно так же, если вы перевозите свинцово-кислотные батареи, вы должны быть осторожны с проблемами утечки. Во всех сценариях специальные транспортные чемоданы устраняют конкретные опасности и обеспечивают легкий путь к безопасности.

Стоимость кейсов для транспортировки аккумуляторов зависит от различных факторов, таких как тип аккумуляторов, которые вы хотите транспортировать.Например, транспортировочные ящики для литий-ионных аккумуляторов изготовлены из высококачественного термопласта, но они все равно могут стоить дешевле, чем ящики для свинцово-кислотных аккумуляторов, облицованные кислотостойким и стойким к щелочам материалом.

Размер ваших батарей также играет роль. В то время как вы можете легко получить транспортировочные кейсы с одним аккумулятором, варианты большего размера позволяют перемещать несколько аккумуляторов одновременно. Такая гибкость особенно заметна в транспортных чемоданах для литий-ионных аккумуляторов. Из-за меньшего размера этих батарей вы часто можете перемещать различные блоки в одном транспортном ящике.

С учетом сказанного, вы не всегда зацикливаетесь на выборе большего размера, чем вам нужно для этих чехлов. Обратившись к нужному поставщику, вы можете просмотреть несколько вариантов и выбрать то, что соответствует вашим потребностям.

Однако настоящая ценность этих случаев проявляется в их преимуществах. Хотя эти чехлы предлагают вам более простой способ транспортировки аккумуляторов, именно наличие дополнительных преимуществ делает их таким востребованным аксессуаром.

Эти преимущества включают, но не ограничиваются:

• Противопожарная защита.
• Предотвращение утечек.
• Предотвращение повреждения аккумулятора.
• Предотвращение материального ущерба.
• Соответствие нормативным требованиям.
• Более простое обращение.

По этим причинам транспортировочные ящики для аккумуляторов считаются критически важным компонентом. Если вы перевозите аккумуляторы или берете с собой дополнительное оборудование в поездку, вы должны получить эти чемоданы, прежде чем приступить к своим запланированным действиям.

Транспортный чемодан для радиопередатчиков предназначен для размещения определенных радиопередатчиков в защитном материале.Эти чемоданы специально разработаны для работы с различными типами радиоприемников и дополнительным оборудованием в них. Эти чехлы не только упрощают транспортировку оборудования, но и защищают его от ежедневного износа.

Это потому, что когда вы используете радиостанции в поле, они подвергаются сразу нескольким опасностям. Такие проблемы, как удары, сотрясения и воздействие погодных явлений, могут быстро повредить датчики чувствительного оборудования и общие функции. Это представляет собой явную угрозу для ваших инвестиций.Но это также может поставить под угрозу вашу безопасность, если вы полагаетесь на радио как на основное устройство связи.

Вот почему ящики для транспортировки радиостанций специально созданы для решения этих проблем. Они могут защитить вашу радиостанцию ​​от повреждений во время транспортировки благодаря своей специальной конструкции и использованию специальных материалов. Это гарантирует, что вы не будете отрезаны от каналов связи даже во время интенсивных поездок в лес или приключенческих экскурсий в горы.

Эти транспортные ящики для радио доступны в различных размерах и спецификациях.В дополнение к прочному пластиковому корпусу, они часто также используют погодоустойчивую структуру и внутренние пеноматериалы. Такая конструкция помогает защитить радиостанцию ​​и ее компоненты от повреждений.

Кейс для транспортировки радиостанции считается важным средством безопасности для всех, кто владеет этими устройствами связи. Помимо предоставления вам единого места для хранения всего вашего радиооборудования, он также позволяет вам переносить его в любой момент.

Но некоторые из наиболее важных преимуществ этих транспортных ящиков проявляются в мобильности. Всякий раз, когда вам нужно взять радиостанцию ​​в поездку или переместить ее в другое место, эти чехлы помогут вам достичь этого без особых трудностей.

Некоторые из наиболее распространенных, но важных причин использования радиотранспортного футляра включают следующее.

• Защита от атмосферных воздействий. Когда вам приходится полагаться на радио для связи, можно с уверенностью предположить, что вы должны путешествовать в отдаленные районы.Эти чехлы гарантируют защиту вашего радиооборудования от дождя, снега, града и других погодных условий.

• Водонепроницаемый механизм. Некоторые радиокейсы также поставляются в водонепроницаемом футляре, который обеспечивает оптимальную защиту даже в штормовых условиях. Это гарантирует, что вы сможете продолжить общение в чрезвычайно сложных условиях.

• Общая защита. Даже если вы не подвергаете свою радиостанцию ​​интенсивным условиям, она все равно может подвергаться небольшим ударам и ударам при регулярном обращении.Чемодан для транспортировки радиостанции поможет вам избежать этого износа.

• Более простое обращение. Некоторые транспортировочные ящики для радиостанций позволяют хранить все сопутствующее оборудование, например, зарядное устройство для радиостанции. Это гарантирует, что вам не придется возиться в поисках необходимых аксессуаров прямо перед поездкой.

Помня об этих преимуществах, очень важно изучить транспортный чемодан для радиостанции, прежде чем планировать перемещение оборудования связи.Благодаря простоте использования и значительной защите он может помочь вам спланировать поездку без лишних забот.

Взгляните на нашу брошюру о транспортных чемоданах ниже.

Шкаф, освещение и управление температурным режимом аккумуляторной батареи

Многие технологические инновации, представленные сегодня на рынке, могут быть связаны с определенной стратегией освещения, батареи и охлаждения корпуса, которая была опробована, протестирована и, в конечном итоге, применена на ранних этапах процесса проектирования.Современные технологические устройства становятся все меньше и меньше. Поэтому их зависимость от рассеивания большого количества тепла от их все более компактных внутренних систем растет.

Эти продукты, в том числе электронные устройства, центры обработки данных, авионика и даже конструкции гибридных транспортных средств, и это лишь некоторые из них, испытывают «сильное тепловыделение», которое может иметь катастрофические результаты, если применяемая стратегия терморегулирования не будет тщательно проверена. Чтобы предотвратить это, проекты требуют тщательной оценки в ходе итеративного процесса проектирования, прежде чем переходить к следующему этапу производственного цикла.

Тем не менее, по мере того, как рынок становится все более и более насыщенным конкурирующими продуктами, компаниями и инновациями, инженеры могут изо всех сил стараться не отставать, если тестирование конструкции ограничивается более поздними этапами, часто из-за ограничений настольного моделирования, когда дело доходит до управления температурным режимом.

К счастью, облачная платформа моделирования SimScale доступна, чтобы помочь инженерам, которым необходимо ускорить процесс проектирования, соблюсти строгие сроки или которые хотят воспользоваться преимуществами наличия внепланового и совместного инструмента онлайн-моделирования. .

В этой статье мы рассмотрим три варианта охлаждения электроники, включая охлаждение батареи, охлаждение освещения и охлаждение корпуса, и покажем, как SimScale может помочь инженерам, работающим над приложениями для управления температурным режимом, быть более эффективными и действенными.

Узнайте, как iGas Technologies сократила время разработки системы охлаждения с помощью SimScale; Управление температурой за 5 минут или меньше.

Управление температурой: охлаждение батареи

Одним из ярких примеров, когда требуется управление температурным режимом аккумуляторных батарей, являются электромобили, от скутеров до автомобилей, поскольку им требуются большие батареи для работы и хранения энергии.Источник энергии, поступающий в аккумуляторную батарею по мере ее зарядки, измеряется двумя переменными; электрический ток и напряжение. Четкий путь прохождения тока вызывает нагрев в элементах батареи, где чем выше ток, тем сильнее будет эффект нагрева; Это означает больший потенциал для перегрева компонентов и большую потребность в терморегулировании.

В недавнем сообщении Ханта и др. Из Имперского университета было обнаружено, что не только температура, но и метод охлаждения имеет решающее значение для сохранения производительности элементов в течение их срока службы.Исторически сложилось так, что самые большие аккумуляторные блоки действительно не нуждались в какой-либо специальной стратегии охлаждения, поскольку физический размер блоков был достаточен для отвода тепла самостоятельно по сравнению с протеканием тока. Сегодня требуются более быстрые и быстрые темпы зарядки аккумуляторов, поскольку количество электромобилей продолжает выходить на улицы по всему миру с такими параметрами, как мощность перезарядки более 200 кВт для обеспечения времени работы 30 минут или меньше.

Хотя этот пример относится только к рынку электромобилей, охлаждение аккумуляторной батареи является важной стратегией для электроники в целом.Более высокая производительность, стабильность и адекватная долговечность на мировых рынках означают, что специализированные стратегии управления температурным режимом для аккумуляторных блоков стали новой нормой. Итак, как вы можете быстро и эффективно оценить свой метод охлаждения? Мы рады, что вы спросили.

Смелая проверка температуры аккумуляторной батареи с помощью облачного моделирования

На SimScale компания Bold Valuable Technology недавно приступила к реализации нового проекта, направленного на создание новой конструкции аккумулятора для серии электромобилей.Интеграция эффективной и функциональной системы охлаждения была изначально важной частью задачи.

«Трудности в точном прогнозировании теплового режима и насосных потерь в системе охлаждения можно было решить только с помощью инструментов CFD. Основное преимущество, которое мы находим в моделировании, — это скорость, с которой мы можем опробовать различные идеи и параметры дизайна. Инструменты постобработки позволяют нам понять поведение системы, чтобы наши инженеры могли вносить улучшения или обнаруживать проблемы до создания прототипов.” Бернат Каррерас, директор Bold Valuable Technology

После получения желаемых результатов и успешного моделирования компания Bold Valuable Technology планирует расширить использование онлайн-моделирования с помощью более подробных моделей, чтобы лучше прогнозировать тепловое поведение своих систем охлаждения. Подробнее об их опыте оценки охлаждения батареи читайте здесь.

Однако не только специалисты по охлаждению электроники могут извлечь выгоду из SimScale.Новички могут начать моделировать свою конструкцию охлаждения электроники даже без окончательной разработки, просто скопировав один из наших существующих проектов управления температурным режимом, подобный приведенному ниже.

Как начать работу с управлением температурным режимом с помощью SimScale

Этот общедоступный проект демонстрирует, как инженеры могут взять свою CAD-модель (в данном случае, силовой агрегат или систему охлаждения двигателя внутреннего сгорания), настроить моделирование и быстро получить результаты для облегчения итеративного процесса проектирования.

Управление температурой: рекомендации по проектированию светодиодного освещения

По мнению инженеров, освещение не происходит просто одним щелчком переключателя. Помимо понимания того, как охлаждать внутренние компоненты в системе освещения, вам сначала необходимо базовое понимание того, как система освещения работает и влияет на общее потребление энергии зданием, ее влияние на общую нагрузку охлаждения и обогрева, а также как и когда это делать. рассмотреть альтернативные решения.

Очень важно использовать правильную стратегию охлаждения электроники для осветительного решения. Несколько лет назад в Руководстве по модернизации зданий Energy Star Агентства по охране окружающей среды США говорилось, что освещение, как правило, является крупнейшим источником отработанного тепла, потребляя около 35% чистой электроэнергии для коммерческих зданий.

должны выбирать, проектировать и итеративно перепроектировать системы освещения, чтобы они не только дополняли предполагаемый вариант использования или систему HVAC, но и управляли тепловыми условиями.Тем не менее, оптические характеристики светодиодов и срок их службы могут резко снизиться с повышением температуры. Охлаждение светодиодного освещения — идеальный вариант использования, когда CFD можно использовать для оптимизации конструкции системы освещения для прогнозирования температуры светодиодного кристалла и обеспечения высоких оптических характеристик и долговечности продукта.

Проект охлаждения системы освещения: светодиодный прожектор

В этой недавней статье мы подробно рассмотрим проект охлаждения электроники светодиодных прожекторов, в котором сопряженная теплопередача (CHT) используется в SimScale для оценки конструкции с упором на оптимизацию радиатора.В статье рассматриваются основные проблемы, связанные с управлением температурным режимом, различными типами решений для электронного охлаждения, и приводятся недавние примеры того, как они ошибочно использовались компаниями.

В этом общедоступном проекте управления температурным режимом, который может быть скопирован и использован любым пользователем SimScale, мы расскажем, как настроить этот тип моделирования, включая назначение материалов и граничные условия, и предоставим результаты, подтверждающие числовую конвергенцию и отображаемые посредством постобработки. визуализирует, как и где тепло передается от нагревательного элемента к остальной геометрии.

Результаты управления температурным режимом, полученные за считанные часы с помощью облачной платформы SimScale, также указывают на то, как можно улучшить конструкцию для дальнейших итераций. Чтобы прочитать всю статью, найдите ее здесь.

QRC Technologies предотвратила термическое повреждение своей электронной конструкции с помощью SimScale. Протестировано более 5 итераций, сэкономлено 6 недель, а средняя экономия на оборудовании составляет 40 000 долларов США.

Управление температурой: охлаждение корпуса

Системы охлаждения электронных шкафов используются для эффективного отвода тепла от герметичных электрических и электронных шкафов, работающих в помещениях, на открытом воздухе и других типах сред. Эти системы используются в самых разных отраслях промышленности, включая, помимо прочего, промышленную автоматизацию, химическую промышленность, очистку сточных вод, телекоммуникации, нефтехимию и т. Д.Мы предоставим два примера управления температурой, чтобы понять, как стратегии охлаждения корпуса могут быть оценены в SimScale.

Этот термический анализ корпуса графического процессора (GPU) показывает, как можно протестировать промышленное приложение. Результаты моделирования помогают визуализировать, как тепло распределяется внутри графического процессора на краю, охлаждаемого активным вентилятором в верхней части корпуса.

Как начать работу с охлаждением корпуса с помощью SimScale

В этом общедоступном проекте программируемой нагревательной мантии CAD-модель (созданная в OnShape) состоит из компонентов, включая корпус, конструкцию и электронные компоненты. Проблема охлаждения корпуса возникает из-за того, что первоначальная цель проектирования (нагрев контейнеров) также должна соответствовать рабочим условиям, связанным с механическими нагрузками, безопасностью, эргономикой и тепловой нагрузкой, чтобы конечный продукт работал эффективно. После разработки САПР в OnShape мы оценим управление температурным режимом с помощью термодинамического моделирования с помощью SimScale.Прочтите все об этом тематическом исследовании здесь.

Узнайте, как PRISMADD Japan использует SimScale для оптимизации своих систем водяного охлаждения для высокотемпературного литья алюминия.

Хотите узнать больше о возможностях охлаждения корпуса в SimScale?

Если ваш iPhone, iPad или iPod touch становится слишком горячим или слишком холодным

Узнайте о рабочих температурах и управлении температурой iPhone, iPad и iPod touch (4-го поколения и новее).

Используйте устройства iOS и iPadOS при температуре окружающей среды от 0 до 35 ° C (от 32 до 95 ° F). Условия низкой или высокой температуры могут привести к тому, что устройство изменит свое поведение для регулирования своей температуры. Использование устройства iOS или iPadOS в очень жарких условиях может навсегда сократить срок службы батареи.

Храните устройство при температуре от -20º до 45º C (от -4º до 113º F). Не оставляйте устройство в машине, поскольку температура в припаркованных машинах может превышать этот диапазон.

Устройство может нагреваться

Вы можете заметить, что ваше устройство становится теплее, когда вы:

• Первоначальная настройка устройства
• Восстановление из резервной копии
• Беспроводная зарядка устройства
• Используйте приложения, игры или функции с интенсивным использованием графики или процессора, включая приложения с дополненной реальностью
• Потоковое видео высокого качества

Эти условия являются нормальными, и ваше устройство вернется к нормальной температуре, когда процесс будет завершен или когда вы закончите свою деятельность.Если на вашем устройстве не отображается предупреждение о температуре, вы можете продолжить его использование.

Если ваше устройство слишком нагревается

iOS и iPadOS имеют встроенную защиту от перегрева. Если внутренняя температура устройства превышает нормальный рабочий диапазон, устройство будет защищать свои внутренние компоненты, пытаясь регулировать свою температуру.Вот некоторые из условий и действий при более высокой температуре окружающей среды, которых следует избегать, поскольку они могут привести к изменению производительности и поведения устройства:

• Не оставляйте устройство в машине в жаркий день
• Не оставляйте устройство под прямыми солнечными лучами в течение длительного периода времени
• Избегайте использования определенных функций в жарких условиях или под прямыми солнечными лучами в течение длительного периода времени, таких как GPS-слежение или навигация в автомобиле, игра в игры с большим количеством графики или использование приложений дополненной реальности

Если внутренняя температура вашего устройства превышает нормальный рабочий диапазон, вы можете заметить следующие изменения:

• Зарядка, включая беспроводную, замедляется или останавливается.
• Дисплей тускнеет или становится черным.
• Сотовые радиостанции переходят в состояние низкого энергопотребления. В это время сигнал может ослабнуть.
• Вспышка камеры временно отключена.
• Производительность снижается при использовании приложений или функций с интенсивным использованием графики или дополненной реальности.

Кроме того, во время навигации устройство может показать это предупреждение и выключить дисплей: «Температура: iPhone необходимо остыть». Навигация по-прежнему предоставляет звуковые пошаговые инструкции.При приближении к повороту дисплей загорится, чтобы помочь вам пройти поворот.

Если ваше устройство становится слишком холодным

Использование устройства iOS или iPadOS в очень холодных условиях за пределами рабочего диапазона может временно сократить срок службы батареи и привести к выключению устройства. Срок службы батареи вернется к норме, когда вы вернете устройство к более высокой температуре окружающей среды.

Устройство iOS или iPadOS может не заряжаться или перестать заряжаться, если становится слишком холодно.

Если вы видите экран предупреждения о температуре

Если устройство превышает определенный температурный порог, на нем отображается экран предупреждения о температуре, подобный этому:

iPhone, на котором отображается это сообщение, может по-прежнему выполнять вызовы службы экстренной помощи.

Чтобы возобновить использование устройства как можно быстрее, выключите его, переместите в более прохладное место (вдали от прямых солнечных лучей) и дайте ему остыть.

О стандарте безопасности

iOS и iPadOS соответствуют стандартам безопасности для оборудования информационных технологий IEC 60950-1 и IEC 62368-1.Эти стандарты безопасности приняты во многих странах и регионах:

• UL 60950-1 в США
• CSA 60950-01 в Канаде
• EN60950-1 в Европе
• AS / NZS 60950: 1 в Австралии и Новой Зеландии.

Дата публикации: 9 ноября 2021 г.