ಹಿನ್ನೆಲೆ

ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣವು ಕೆಳಗಿನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ: ಸೆಲ್ ಥರ್ಮಲ್ ದುರುಪಯೋಗದ ನಂತರ ಶಾಖದ ಶೇಖರಣೆ, ಸೆಲ್ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ ಮತ್ತು ನಂತರ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ. ಒಂದೇ ಕೋಶದಿಂದ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್ಅವೇ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶಾಖವು ಇತರ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಹರಡಿದಾಗ, ಪ್ರಸರಣವು ಡೊಮಿನೊ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಡೀ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ಉಷ್ಣ ಓಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಬೃಹತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 1ತೋರಿಸುಥರ್ಮಲ್ ರನ್ಅವೇ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫಲಿತಾಂಶ. ತಡೆಯಲಾಗದ ಪ್ರಸರಣದಿಂದಾಗಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಬೆಂಕಿಯಲ್ಲಿದೆ.

ಕೋಶದ ಒಳಗಿನ ಶಾಖ ವಾಹಕತೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ದಿಕ್ಕುಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಶಾಖದ ವಾಹಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆಸಮಾನಾಂತರಜೀವಕೋಶದ ರೋಲ್ ಕೋರ್ನೊಂದಿಗೆ; ರೋಲ್ ಕೋರ್‌ಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ದಿಕ್ಕು ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಅಕ್ಕಪಕ್ಕಕ್ಕೆ ಉಷ್ಣ ಹರಡುವಿಕೆಯು ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಟ್ಯಾಬ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಒಂದು ಆಯಾಮದ ಪ್ರಸರಣವಾಗಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಬ್ಯಾಟರಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿರುವುದರಿಂದ, ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗುತ್ತಿದೆ, ಇದು ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹದಗೆಡಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವುದು ಅಥವಾ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವುದನ್ನು ಒಂದು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆಪರಿಣಾಮಅಪಾಯಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಇದು ಒಂದು ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. 

ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ ಅನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವ ವಿಧಾನ

ನಾವು ಥರ್ಮಲ್ ರನ್ಅವೇ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಅಥವಾ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಬಹುದು.

ಸಕ್ರಿಯ ನಿಗ್ರಹ

ಸಕ್ರಿಯ ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೆಡ್ ನಿಗ್ರಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

1) ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕೂಲಿಂಗ್ ಪೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ದ್ರವದಿಂದ ತುಂಬಿಸಿ. ತಂಪಾಗಿಸುವ ದ್ರವದ ಹರಿವು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

2) ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಬೆಂಕಿ ಅಳಿವಿನ ಪೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ. ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ ಇದ್ದಾಗ, ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಅನಿಲವು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಪೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ನಂದಿಸುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಿಂಪಡಿಸಲು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಘಟಕಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಾರ್ಯರೂಪಕ್ಕೆ ಬರದಿರುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯೂ ಇದೆ.

ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ನಿಗ್ರಹ

ಉಷ್ಣ ಓಡಿಹೋದ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ತಡೆಯುವ ಮೂಲಕ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ನಿಗ್ರಹವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಸ್ತುವು ಒಳಗೊಂಡಿರಬೇಕು:

1. ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ. ಇದು ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು.
2. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧ. ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪರಿಹರಿಸಬಾರದು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಾರದು.
3. ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆ. ಇದು ಪರಿಮಾಣ-ಶಕ್ತಿ ದರ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ-ಶಕ್ತಿ ದರದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು.

ಆದರ್ಶ ವಸ್ತುವು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

• ಏರ್ಜೆಲ್

ಏರ್ಜೆಲ್ ಅನ್ನು "ಹಗುರವಾದ ಶಾಖ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತು" ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಶಾಖ ನಿರೋಧನದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕನ್ನು ತೂಗುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣ ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಏರೋಜೆಲ್, ಏರೋಜೆಲ್, ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಏರ್‌ಜೆಲ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಿ-ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಫೈಬರ್‌ನಂತಹ ಹಲವು ರೀತಿಯ ಏರೋಜೆಲ್‌ಗಳಿವೆ. ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳ ಏರ್ಜೆಲ್ ಶಾಖ ನಿರೋಧನ ಪದರವು ಥರ್ಮಲ್ ರನ್ಅವೇ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಅದರ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಚಿತ್ರ 2 ಬರೆಯುವ ಮೊದಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳ SEM ನೋಟವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಫೈಬರ್ ಶಾಖ ನಿರೋಧನವು ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೂ, ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ತಡೆಯುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಏರ್ಜೆಲ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಕೆಟ್ಟದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಏರ್ಜೆಲ್ ವಸ್ತುಗಳ ಪೈಕಿ, ಪೂರ್ವ-ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಫೈಬರ್ ಏರ್ಜೆಲ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸುಟ್ಟ ನಂತರ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಫೈಬರ್ ಏರ್ಜೆಲ್ ಶಾಖ ನಿರೋಧನದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

• ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆ ವಸ್ತು

ಶೇಖರಣಾ ಶಾಖದಿಂದಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಓಡಿಹೋದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಹಂತ ಬದಲಾವಣೆಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯಾಕ್ಸ್ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ PCM ಆಗಿದ್ದು, ಸ್ಥಿರ ಹಂತದ ಬದಲಾವಣೆ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿಓಡಿಹೋದ, ಶಾಖವು ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ PCM ಹೆಚ್ಚು ಇರಬೇಕುಪ್ರದರ್ಶನಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೇಣವು ಕಡಿಮೆ ಶಾಖ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಶಾಖ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಲೋಹದ ಕಣವನ್ನು ಸೇರಿಸುವಂತಹ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೇಣವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ, PCM ಅನ್ನು ಲೋಡ್ ಮಾಡಲು ಲೋಹದ ಫೋಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಸೇರಿಸಿಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೋ ಟ್ಯೂಬ್ ಅಥವಾ ವಿಸ್ತರಿತ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ವಿಸ್ತರಿಸಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಜ್ವಾಲೆಯನ್ನು ಸಹ ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ವೇಯನ್ನು ತಡೆಯಲು ಒಂದು ರೀತಿಯ PCM ಆಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ ವಸ್ತುಗಳು: ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣ,ಟೆಟ್ರಾಥೈಲ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್, ಟೆಟ್ರಾಫಿನೈಲ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್, ಎಸ್ಓಡಿಯಂ ಪಾಲಿಅಕ್ರಿಲೇಟ್, ಇತ್ಯಾದಿ

•  ಹೈಬ್ರಿಡ್ ವಸ್ತು

ನಾವು ಏರೋಜೆಲ್ ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿದ್ದರೆ ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ ತಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿನಿರೋಧನಶಾಖ, ನಾವು PCM ನೊಂದಿಗೆ ಏರ್ಜೆಲ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.

ಹೈಬ್ರಿಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ಹೊರತಾಗಿ, ನಾವು ವಿವಿಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಹು-ಪದರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಹ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು. ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸಲು ನಾವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಶಾಖ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹಾಕಬಹುದು.

ತೀರ್ಮಾನ

ಉಷ್ಣ ಓಡಿಹೋದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ತಯಾರಕರು ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಕೆಲವು ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು, ಆದರೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅವರು ಇನ್ನೂ ಹೊಸದನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ನಾವು ಇನ್ನೂ ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ. ಇಲ್ಲ"ಸೂಪರ್ ವಸ್ತು” ಅದು ಥರ್ಮಲ್ ರನ್ಅವೇ ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹಲವು ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.