Liitiumpatareide uurimis- ja arendustegevuse, pooljuhtide pakendamise või materjalide sünteesi, sisetemperatuuri kõikumiste valdkonnas kindalaekad võivad otseselt mõjutada materjali jõudlust ja isegi katsete õnnestumist või ebaõnnestumist. Millised tegurid mõjutavad kindalaekas temperatuurimuutusi? Kuidas täpselt mõõta temperatuuri kindalaekas? Kuidas täpselt reguleerida temperatuuri kindalaekas?
Kindalaeka sees temperatuurimuutusi mõjutavad tegurid
1. Keskkonna temperatuurijuhtivus
Kindalaeka korpuse materjali soojusjuhtivus võib põhjustada välistemperatuuri imbumist, mõjutades seeläbi temperatuuri karbi sees (304 roostevaba terase soojusjuhtivuse koefitsient on umbes 16,3 W/(m · K)). Suvel või talvel, kui sisetemperatuur kõigub liiga palju, mõjutab see kaudselt kindalaeka sisetemperatuuri.
2. Seadmete isesoojendus
Ringlusventilaator, vaakumpump ja kindalaeka integreeritud küttemoodul (nt aurustamise-sadestusmasin) tekitavad töötamise ajal soojust, mõjutades kaudselt karbi temperatuurimuutusi.
3. Inimtegevuse häired
Iga kord, kui üleminekuladu kauba teisaldamiseks avatakse, võib see põhjustada ka hetkelisi temperatuurierinevusi ning sagedased toimingud võivad põhjustada temperatuurimuutusi kasti sees. Kui tegemist on katsega, mis nõuab esemete sagedast teisaldamist, saab käsitsi sekkumise vähendamiseks kasutada automaatset prooviedastussüsteemi.
4. Valguskiirgus
Suure intensiivsusega valgustus või otsene päikesevalgus laborites või tootmistöökodades võib samuti põhjustada kindalaeka kuumenemist ja mõjutada karbi sisetemperatuuri.
Kuidas täpselt mõõta kindalaeka temperatuuri
1. Infrapuna termomeeter
Infrapunatermomeeter on kontaktivaba temperatuuri mõõtmise tööriist, mis suudab hinnata kindalaekas olevat temperatuuri, mõõtes kindalaeka pinnal (nt läbipaistva vaatlusakna) infrapunakiirgust. Siiski tuleb märkida, et infrapuna termomeetrite täpsust võivad mõjutada mitmesugused tegurid, nagu materjal, värv, paksus ja kindalaeka pinna temperatuur.
2. Sisseehitatud temperatuuriandur
Professionaalsed temperatuuriandurid, nagu termistorid või termopaarid, suudavad täpselt mõõta kindalaeka temperatuuri. Andureid kasutatakse tavaliselt koos andmelogeritega või andmehõivesüsteemidega, et jälgida ja salvestada temperatuuriandmeid reaalajas.
Millist mõju avaldab ebatäpne temperatuur kindalaekas?
1. Materjali omaduste vähenemise põhjustamine
Ebatäpne temperatuur kindalaekas võib viia perovskiitkilede ebaühtlaseni kristallide kvaliteedini, mille tulemuseks on defektid ja perovskiitelementide fotoelektrilise muundamise efektiivsuse vähenemine; Liitiummetallpatarei katsetes võib liiga kõrge temperatuur karbi sees kiirendada liitiumdendriitide kasvu, samas kui liiga madal temperatuur suurendab liidese takistust, mille tulemuseks on aku tsükli lühenemine ja isegi lühise või termilise äravoolu.
2. Keemiline reaktsioon väljus kontrolli alt
Mõnes keemilise reaktsiooni katses võivad temperatuurimuutused samuti oluliselt mõjutada. Näiteks asümmeetriliste katalüütiliste reaktsioonide katsetes, kui temperatuur on liiga kõrge, võib see kiirendada kõrvalreaktsioone ja viia produkti selektiivsuse vähenemiseni; Kui toimub temperatuurimuutus, võib see kaasa tuua aeglase reaktsioonikiiruse, reaktsiooniaja pikenemise ja katalüsaatori deaktiveerumise. Temperatuuri kõikumised võivad viia reaktsiooni ebastabiilse selektiivsuseni ja iga katse tulemused ei ole võrreldavad.
Kuidas täpselt reguleerida temperatuuri kindalaekas
1. Lülitage kliimaseade sisse
Toatemperatuuri tasakaalustamiseks ja välistemperatuuri mõju vähendamiseks sisetemperatuurile lülitage laboris või tootmistsehhis sisse kliimaseade.
2. Integreeritud temperatuuri reguleerimise moodul
Integreerige kindalaekasse kliimaseade või muud temperatuuri reguleerimissüsteemid, töötage temperatuurianduritega ja kombineerige temperatuuri juhtimissüsteemiga, et reguleerida automaatselt karbi sisetemperatuuri. Madala temperatuuriga keskkondades saab kindalaeka temperatuuri tõsta soojendi abil. Kõrge temperatuuriga keskkondades võib jahuti alandada kindalaeka temperatuuri.
3. Väline tsirkulatsioonivann
Tsirkuleeriv soojusülekandevedelik (vesi/silikoonõli) läbi karbi vahekihi või sisseehitatud spiraali, mida juhib väline vann.
4. Gaasi eeljahutus/eelsoojendussüsteem
Kõrgtemperatuurilises protsessiväljas kasutatav kindalaegas võib lisada ka kindalaeka gaasipuhastusrajale soojusvaheti, et teostada sisendgaasi temperatuuri eeltöötlust.
5. Arukas haldusplatvorm
Temperatuuriandurite, kliimaseadmete ja tsirkulatsioonisüsteemide integreerimisega asjade Interneti kaudu on võimalik saavutada kaugjuhtimine. Kui temperatuur muutub üle eelseadistatud väärtuse ja temperatuuri reguleerimissüsteem ei kohane automaatselt, saadetakse mobiiltelefonile meeldetuletus õigeaegse kontrolli ja reguleerimise kohta, vältides temperatuurimuutustest põhjustatud katselisi tõrkeid.
