Elektrikli Araçlarda Kullanılan Lityum İyon Bataryaların Hava, Sıvı Ve Isı Borulu Termal Yönetim Sistemlerinin İncelenmesi

Authors : Ferhat Akkuş, Mehmet Zerrakki Işik

Pages : 36-54

Doi:10.55024/buyasambid.1339607

View : 71 | Download : 119

Publication Date : 2023-12-31

Article Type : Review Paper

Abstract :Elektrikli araçlarda kullanılan ve direkt olarak aracın performansına etkileyen bataryalar, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek elektrik motorunun dönmesini sağlayan en önemli parçadır. Bataryalar içerisinde lityum iyon bataryalar, diğer bataryalara göre yaygın olarak kullanılmasının sebebi, enerji yoğunluğunun, geri dönüştürülebilirliğinin ve özgül gücünün yüksek, ağırlığının ve kendi kendine deşarj oranlarının düşük, daha uzun çevrim ömrü ve daha fazla enerji depolanabilirliğe sahip olmasıdır. Lityum iyon batarya hücrelerinin güvenliği, performansı ve dayanıklılığı sıcaklığa karşı hassas olduğundan optimum çalışma sıcaklığı 20 °C ile 40 °C arasındadır. Optimum çalışma sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda batarya hücresinin aşırı ısınması termal kaçaklara, bataryalarda yanmalara ve hatta patlamalara sebep olmaktadır. Bataryaların aşırı ısınmasını engellemek amacıyla batarya hücresinin sıcaklığının homojen olarak dağılması, çalışma sıcaklığının öngörülen aralıkta tutulması ve istenilen sıcaklığın sağlanması batarya termal yönetimi için en önemli parametrelerdir. Bu çalışma lityum iyon bataryaların kullanılmasında en çok karşılaşılan sorunlardan biri batarya hücresinin sıcaklığının homojen dağılması ve optimum çalışma sıcaklığı aralığında tutulmasına yönelik yapılan batarya termal yönetim sistemlerine genel bir bakış açısı sunmaktadır. Bu makale son yıllarda kullanılan hava soğutmalı, sıvı soğutmalı ve ısı borulu soğutmalı yöntemleri tanıtır, avantaj ve dezavantajları tartışarak karşılaştırır.
Keywords : Elektrikli Araçlar, Lityum İyon Bataryalar, Batarya Termal Yönetim Sistemleri