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इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम आयन बैटरी का थर्मल प्रबंधन

वकास अहमद

ऊर्जा किसी भी देश की सामाजिक और आर्थिक उन्नति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। पारंपरिक ईंधन पर निर्भरता कम करने के लिए अक्षय ऊर्जा स्रोतों से ऊर्जा का उपयोग मुख्य शोध केंद्र है। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए, बैटरी हाइब्रिड वाहन तेजी से पारंपरिक वाहनों की जगह ले रहे हैं। लिथियम आयन बैटरी अपनी उच्च ऊर्जा और शक्ति घनत्व के कारण बैटरी इलेक्ट्रिक वाहनों का एक अभिन्न अंग है। बैटरी पैक के तापमान में वृद्धि के कारण उनकी दक्षता प्रभावित होती है। बैटरी को स्वीकार्य तापमान सीमा के भीतर बनाए रखने का प्रयास किया जाता है। वर्तमान अध्ययन में अत्यधिक शक्तिशाली ली-आयन बैटरियों के लिए कुशल थर्मल प्रबंधन (ग्रेफीन कोटेड निकेल फोम पैराफिन कंपोजिट) ​​की प्रयोगात्मक रूप से जांच की गई है। प्रायोगिक मॉडल में छह पैनासोनिक 18650B 3400 mAh लिथियम आयन ऊर्जा सेल हैं जो श्रृंखला में जुड़े हुए थे। चार अन्य थर्मल प्रबंधन मोड की तुलना की गई, और उनके परिणामों का मूल्यांकन किया गया। ग्रेफीन कोटेड निकेल फोम पैराफिन कंपोजिट का उपयोग करके, बैटरी पैक के तापमान में 34% की कमी हासिल की जाती है। जबकि बैटरी के तापमान में 1% की कमी से बैटरी का जीवन दो महीने तक बढ़ जाता है। इसलिए, ग्राफीन कोटेड निकेल फोम पैराफिन कंपोजिट लिथियम आयन बैटरी पैक के थर्मल प्रबंधन के लिए व्यवहार्य विकल्प है। इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी पैक से जुड़े थर्मल मुद्दे प्रदर्शन और जीवन चक्र को काफी हद तक प्रभावित कर सकते हैं। वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी के मौलिक ऊष्मा हस्तांतरण सिद्धांतों और प्रदर्शन विशेषताओं का उपयोग विभिन्न डिस्चार्ज स्थितियों के तहत एक सामान्य बैटरी पैक में तापमान वितरण की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है। बैटरी थर्मल व्यवहार और डिज़ाइन मापदंडों के बीच संबंधों की जांच करने के लिए विभिन्न शीतलन रणनीतियों को लागू किया जाता है। बैटरी के तापमान पर शीतलन स्थितियों और पैक कॉन्फ़िगरेशन के प्रभाव का अध्ययन करके, उचित बैटरी कॉन्फ़िगरेशन को डिज़ाइन करके और उचित शीतलन प्रणालियों को चुनकर ऑपरेटिंग तापमान को बनाए रखने के तरीके के बारे में जानकारी प्राप्त की जाती है। यह पाया गया कि वितरित मजबूर संवहन पर आधारित एक शीतलन रणनीति एक कुशल, लागत प्रभावी विधि है जो विभिन्न डिस्चार्ज दरों पर बैटरी पैक के भीतर समान तापमान और वोल्टेज वितरण प्रदान कर सकती है।