Температура батарей в отопительный сезон по госту: Норма температуры батарей отопления в квартире в 2018-2019 годах — termopaneli59.ru

Содержание

Норма температуры батарей отопления в квартире в 2018-2019 годах

Отопительный сезон наступил, суммы в квитанциях растут, а батареи теплеют. Но во многих квартирах по-прежнему холодно. Это одна из самых болезненных тем — услуга дорогая, и жильцы готовы действовать при малейшем сомнении. Специальные документы четко определяют температуру батарей отопления в квартире и нормы температур воздуха в разных помещениях.

Температура батарей в квартире: нормы по ГОСТу

В первую очередь температура в квартире многоквартирного дома зависит от температуры батарей. Она определяется с помощью специальных расчетов. Температурные графики, определяющие степень ее нагрева, строятся из сопоставления температуры теплоносителя в радиаторах и температуры окружающей среды.

В них рассчитывается, какая температура должна быть в трубах подачи воды и в «обратке» — том, что радиатор в квартире отдает обратно. Температура воды в системе отопления зависит от того, холодно или тепло на улице. С учетом местных условий, графики могут отличаться, но все они исходят из требований, чтобы в холодный период года в жилых комнатах поддерживалась оптимальная температура — 20 – 22°С (об этом мы еще поговорим).

В большинстве городов приняты такие графики

* от крупных ТЭЦ: 150/70°С, 130/70°С или 105/70°С;

* от котельных и небольших ТЭЦ: 105/70°С или 95/70°С.

При расчетах графика учитываются также потери тепла, то есть снижение температуры воды по пути от источника теплоснабжения до жилого дома.

Температурный график соотношения отопления к температуре окружающей среды.

Например, при температуре минус 10°С, температура воды на «обратке» должна быть не менее 51,4 градусов. Это не зависит от того, на каком этаже проводятся измерения — на первом или девятом.

Сначала теплоноситель попадает в устройство смешения — элеватор или насос — и только после этого поступает в радиатор в квартире. Таким образом, температура батарей отопления в квартире, норма подачи, при минус 40°С за окном, будет плюс 95°С — больше нельзя, так как теплоноситель может закипеть.

Есть свои отличия в каждом регионе, но ориентироваться на эти цифры можно — они являются стандартом. Конкретно ваш температурный график утверждается руководителем ресурсоснабжающей организации.

Но все-таки куда важнее не температура батареи, а конечный результат — тепло в квартире. Именно его должны обеспечивать управляющие компании.

В каких случаях исполнитель коммунальной услуги по отоплению производит потребителю перерасчет платы за такую услугу, если температура в помещении потребителя ниже нормативной?

Как рассчитывается отопление в квартире

Есть два вида платы за отопление: только в течение отопительного сезона или равномерно, в течение всего года. Конкретный вариант зависит от региона: правом изменять метод обладают региональные власти. Они могут делать это раз в год, причем обязательно до начала отопительного сезона. Каждое такое решение должно быть опубликовано на официальном сайте в течение пяти дней.

Например, в Москве такой документ — постановление городского правительства № 629-ПП от 29. 09.2016.

Управляющая компания использует один из этих двух вариантов в каждом конкретном доме, в соответствии с принятыми нормами в регионе.

Если региональные власти принимают решение о смене метода и публикуют его, то эта схема начинает работать с июля следующего года, если выбран вид равномерной оплаты, или с начала следующего отопительного сезона в случае оплаты только в сезон.

Расчет за отопление в большинстве многоквартирных домов делается по показаниям общедомового прибора учета. В регионах утверждается стоимость одной Гкал, и на ее основе рассчитывается общая сумма оплаты для дома. Если отдельные квартиры оборудованы индивидуальными счетчиками тепла, расчет основывается на них.

Но, к сожалению, индивидуальных счетчиков у нас пока мало — в старых домах, оборудовать такую систему сложно. Счетчики должны стоять во всех помещениях дома, нельзя поставить его в одну квартиру в доме. В новостройках эту проблему решают, заранее предусматривая установку ИПУ тепла.

Но для большинства способ расчета платы за отопление выглядит так: общая сумма на дом делится между помещениями, в зависимости от их площади. Это логично, так как количество тепла напрямую зависит от объема обогреваемого воздуха.

Однако для такого расчета нужен общедомовой счетчик, а это тоже бывает не всегда. Там, где нет общих счетчиков тепла, оплата рассчитывается по региональным нормативам.

Чаще всего жильцы жалуются на управляющую компанию именно из-за нарушений в начислениях на теплоснабжение, ведь в большинстве случаев это самая большая сумма в квитанции, и потребители внимательно следят за тем, как она соотносится с реальным теплом в их квартирах. Любая ошибка — это повод для жалоб и обращений в контролирующие органы. В новостях часто появляется информация об очередном случае, в котором жителям многоквартирных домов возвращают излишне уплаченные ими деньги. Управляющей компании придется не только вернуть лишнее, но и выплатить штраф и пережить проверку, которая обязательно за этим последует.

Срок отопительного сезона

Самостоятельно решать, когда включать батареи, могут только жильцы домов с автономной системой отопления. Все остальные, подключенные к централизованной системе отопления, должны полагаться на решение органов местного самоуправления.

Конечно, они не могут настроить это так же точно, как жильцы одного дома — недаром каждую весну и осень все новостные сайт заполняются статьями «Когда наконец включат/выключат отопление?»

Конкретные сроки в каждом регионе зависят от погодных условий: по нормативам, в отопительный период 2018-2019 года нужно, чтобы среднесуточная уличная температура была ниже 8°C в течение 5 дней подряд. Отопление снова могут отключить, если температура будет выше 8°C также в течение 5 дней.

Кроме этого, есть и небольшой «аварийный запас» по нормам отключения отопления зимой. Его могут отключать, оставаясь в рамках действующих норм, на срок не более 24 часов в сумме, в течение одного месяц. Единовременно отопление могут отключить на срок от 4 до 16 часов, в зависимости от температуры воздуха в жилых помещениях – если в квартире +12°C, на срок не более 16 часов, а если +8 — до 4 часов.

Как измерять температуру в квартире в отопительный сезон

Жильцы могут измерить температуру самостоятельно, бытовым термометром. Нужно соблюсти несложные требования: проверить, нет ли сквозняков, хорошо ли закрыты окна и межкомнатные двери. Температуру следует измерять в метре от радиаторов, стоящих на «уличной» стене, на высоте одного метра от пола.

Лучше это делать вечером или утром — днем солнце, нагревшее комнату, может сильно смазать картину.

Оптимальная температура, которая должна быть в квартире — 20-22 °C.

В ГОСТе прописаны и более подробные нормативы отопления в квартире 2018 года:

* Тип помещения Оптимально, °C Допустимо, °C

* Жилая комната 20-22 / 18

* Кухня 22-23 / 20

* Туалет 19-21 / 18

* Ванная и совмещенный санузел 24-26 / 18

* Помещения для отдыха и учебных занятий 20-22 / 18

* Межквартирный коридор 18-20 / 16

* Вестибюль, лестничная клетка 16-18 / 12

* Кладовые 16-18 / 14

Причем в угловых комнатах температура должна быть выше — минимум 20°C.

Куда обращаться, если температура ниже нормы

Если жильцы самостоятельно фиксирует «недогрев», то есть температура опускается ниже 18°C в жилых комнатах — они имеют право обратиться в управляющую компанию для составления акта. Причем они имеют право обращаться как в письменной форме (написать заявление), так и в устной (позвонить). Дежурный должен зарегистрировать обращение и назначить время проведения проверки. По правилам, проверка назначается не позднее 2 часов с момента обращения о нарушении качества коммунальной услуги, если с обратившимся не согласовано другое время.

Проверка должна проводиться специальным термометром. Требования к нему разъясняются в ГОСТ 30494-2011. Прибор должен быть обязательно с технической документацией — иметь специальный сертификат, который проверяющие обязаны предъявить по первому требованию. Если такого сертификата нет, то владелец квартиры может отказаться от проверки и требовать использования надлежащего оборудования. Температура замеряется в нескольких комнатах.

После проверки составляется акт, который содержит:

* дату;

* параметры жилья;

* список членов комиссии;

* показатели прибора;

* температуру;

* подписи членов комиссии.

Акт составляется в нескольких экземплярах: один остается у обратившегося, другие — у специалистов, проводивших проверку.

Скачать Акт замера температуры

Этот акт — свидетельство нарушений в предоставлении коммунальной услуги. С ним жилец может подавать жалобы и требовать у управляющей компании соблюдения условий оказания коммунальных услуг.

Жалоба в адрес исполнителя коммунальных услуг может содержать требование перерасчета платы за отопление, возмещения вреда или даже требование поставить дополнительные радиаторы отопления — бывают и такие случаи, недавно жителю Твери удалось добиться установки в квартире дополнительных батарей.

Скачать образец жалобы

При подаче жалобы в двух экземплярах, сопровождаемой актом, на одном проставляются входящие номер и дата, второй передается секретарю организации.

Если у обратившегося нет отопления в квартире и после жалобы, он имеет право переадресовать ее в вышестоящие инстанции:

* Региональную жилищную инспекцию;

* Прокуратуру;

* Роспотребнадзор.

Важно помнить, что обращение в вышестоящие инстанции может осуществляться не только после рассмотрения претензии в первичной инстанции. На этом этапе документ может быть отправлен по нескольким адреса параллельно. Кроме этого, имея акт, жилец может обратиться в суд с требованием о возмещении понесенных затрат и компенсации ущерба.

Источник информации: https://www.gkh.ru/article/102625?utm_source=www.gkh.ru&utm_medium=refer&utm_campaign=Rubrcontentblock_articles

#КУ #ИПУ #Жилоепомещение #Правасобственников

норма по СНиП и способы регулировки

Содержание статьи:

Чтобы чувствовать себя комфортно в квартире или в собственном доме в зимний период необходима надежная, отвечающая нормативам, отопительная система. В многоэтажном доме – это, как правило, централизованная сеть, в частном домовладении – автономное отопление. Для конечного потребителя главным элементом любой отопительной системы является батарея. От идущего от нее тепла зависит уют и комфорт в доме. Температура батарей отопления в квартире, ее норма регулируется законодательными документами.

Нормы нагрева радиаторов

Если в доме или квартире автономное отопление, регулировка температуры батарей отопления и забота о поддержании теплового режима ложится на собственника жилья. В многоэтажном доме с централизованным отоплением ответственность за соблюдение нормативов несет уполномоченная организация. Нормы отопления разрабатываются на основании санитарных стандартов, распространяющихся на жилые и нежилые помещения. За основу расчетов берется потребность обычного организма. Оптимальные величины установлены законодательно и отображены в СНиП.

Тепло и уютно в квартире будет только тогда, когда соблюдаются нормы теплоснабжения, предусмотренные законодательством

Когда подключается тепло и какие действуют нормативы

Начало отопительного периода на территории России приходится на время, когда показания градусника опускаются ниже +8°C. Отключают отопление, когда ртутный столбик поднимается до +8°C и выше, и держится на таком уровне 5 дней.

Чтобы определить, соответствует ли температура батарей нормативам, необходимо произвести замеры

Нормативы минимальных температур

В соответствии с нормами теплоснабжения, минимальная температура должна быть такой:

жилые комнаты: +18°C;
угловые помещения: +20°C;
ванные комнаты: +25°C;
кухни: +18°C;
лестничные площадки и вестибюли: +16°C;
подвальные помещения: +4°C;
чердаки: +4°C;
лифты: +5°C.

Данную величину измеряют внутри помещений на расстоянии одного метра от внешней стены и 1,5 м от пола. При ежечасных отклонениях от установленных нормативов плату за отопление уменьшают на 0,15%. Вода должна быть нагретой до +50°C – +70°C. Ее температуру измеряют термометром, опустив его до специальной отметки в емкость с водой из крана.

Нормы по СанПиН 2.1.2.1002-00

Нормы по СНиП 2.08.01-89

Холодно в квартире: что делать и куда обращаться

Если радиаторы плохо греют, температура воды в кране будет ниже нормальной. В этом случае жильцы имеют право написать заявление с просьбой о проверке. Представители коммунальной службы проводят осмотр систем водопровода и отопления, составляют акт. Второй экземпляр передается жильцам.

Если батареи недостаточно теплые, необходимо обратиться в организацию, отвечающую за теплоснабжение дома

При подтверждении жалобы уполномоченная организация в течение недели обязана все исправить. Перерасчет квартплаты производится в том случае, если температура в помещении отклоняется от допустимой нормы, а также тогда, когда вода в радиаторах в дневное время ниже нормативной на 3°C, в ночное – на 5°C.

Требования к качеству коммунальных услуг, прописанные в Постановлении от 6 мая 2011 г. N 354 о правилах предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домах

Параметры кратности воздуха

Кратность воздухообмена – параметр, который должен соблюдаться в отапливаемых помещениях. В жилой комнате площадью 18 м²или 20 м² величина кратности должна быть 3 м³/ч на кв. м. Эти же параметры должны соблюдаться в регионах с температурой до -31°С и ниже.

В квартирах, оборудованных газовыми и электрическими плитами с двумя конфорками, и кухнях общежития площадью до 18 м², аэрация составляет 60 м³/ч. В помещениях с трех конфорочным прибором данная величина равна 75 м³/ч, с газовой плитой с четырьмя конфорками — 90 м³/ч.

В ванной площадью 25 м² этот параметр составляет 25 м³/ч, в туалете площадью 18 м² — 25 м³/ч. Если санузел совмещен и его площадь равна 25 м², кратность воздухообмена будет составлять 50 м³/ч.

Методы измерения нагрева радиаторов

В краны круглогодично подается горячая вода, подогретая до +50°С – +70°С. В отопительный период этой водой заполняются обогревательные приборы. Чтобы измерить ее температуру, открывают кран и под струю воды подставляют емкость, в которую опускают градусник. Отклонения допускаются на четыре градуса в сторону повышения. Если проблема существует, подайте жалобу в ЖЭК. Если радиаторы завоздушенные, заявление нужно писать в ДЕЗ. Специалист должен явиться в течение недели и все исправить.

Наличие измерительного прибора позволит постоянно контролировать температурный режим

Методы измерения нагрева отопительных батарей:

Нагрев трубы и поверхностей радиаторов измеряют термометром. К полученному результату добавляются 1-2°С.
Для максимально точных измерений используют инфракрасный термометр-пирометр, определяющий показания с точностью до 0,5°С.
Постоянным прибором для измерения может служить спиртовой термометр, который прикладывают к радиатору, приклеивают скотчем, а сверху заматывают поролоном или другим теплоизолирующим материалом.
Нагрев теплоносителя измеряют также электроизмерительными приборами с функцией «измерить температуру». Для измерения провод с термопарой прикручивают к радиатору.

Регулярно записывая данные прибора, фиксируя показания на фото, вы сможете предъявить претензию к поставщику тепла

Важно! Если радиаторы нагреваются недостаточно, после подачи заявки в уполномоченную организацию к вам должна приехать комиссия, которая проведет измерения температуры циркулирующей в отопительной системе жидкости. Действия комиссии должны отвечать пункту 4 «Методов контроля» по ГОСТ 30494−96. Прибор, используемый для измерений, должен быть зарегистрированным, сертифицированным и пройти государственную поверку. Его температурный диапазон должен быть в пределах от +5 до +40°С, допустимая погрешность – 0,1°С.

Регулировка радиаторов отопления

Регулировка температуры батарей отопления необходима для того, чтобы сэкономить на обогреве помещения. В квартирах многоэтажек счет за теплоснабжение уменьшится только после установки счетчика. Если в частном доме установлен котел, автоматически поддерживающий стабильную температуру, регуляторы могут не понадобятся. Если оборудование не автоматизировано, экономия будет существенной.

Для чего нужна регулировка

Регулировка батарей поможет достичь не только максимального комфорта, но и:

Убрать завоздушивание, обеспечить движение теплоносителя по трубопроводу и отдачу тепла помещению.
Снизить энергозатраты на 25%.
Не открывать постоянно окна по причине перегрева помещения.

Настройку отопления необходимо проводить до начала отопительного сезона. Перед этим нужно утеплить все окна. Кроме того, учитывают расположение квартиры:

угловое;
в средней части дома;
на нижних или верхних этажах.

Чтобы максимально сохранить тепло, потребуется:

утепление стен, углов, полов;
гидро- и теплоизоляция стыковочных швов между панелями.

Без этих мероприятий регулировка не принесет пользы, так как более половины тепла будет греть улицу.

Утепление угловой квартиры поможет максимально сократить теплопотери

Принцип регулировки радиаторов

Как правильно регулировать батареи отопления? Чтобы рационально использовать тепло и обеспечить равномерный прогрев, на батареях устанавливаются вентили. С их помощью можно снизить поток воды или отсоединить радиатор от системы.

В системах централизованного теплоснабжения многоэтажек с трубопроводом, по которому теплоноситель подается сверху вниз, регулирование радиаторов невозможно. На верхних этажах таких домов жарко, на нижних – холодно.
В однотрубной сети подача теплоносителя производится на каждую батарею с возвращением на центральный стояк. Тепло здесь распределяется равномерно. На подающих трубах радиаторов монтируются регулирующие клапаны.
В двухтрубных системах с двумя стояками подача теплоносителя производится на батарею и обратно. На каждую из них устанавливается отдельный клапан с ручным или автоматическим терморегулятором.

Виды регулировочных кранов

Современные технологии позволяют использовать специальные регулировочные краны, которые являются теплообменниками запорной арматуры, подсоединяемыми к батарее. Есть несколько видов кранов, позволяющих регулировать тепло.

Принцип действия регулировочных кранов

По принципу действия они бывают:

Шаровые, обеспечивающие 100% защиту от аварий. Могут поворачиваться на 90 градусов, пропускать воду или перекрывать теплоноситель.
Стандартные бюджетные вентили без шкалы температур. Частично изменяют температуру, перекрывая доступ носителя тепла в радиатор.
С термоголовкой, регулирующей и контролирующей параметры системы. Бывают механическими и автоматическими.

Шаровые краны

Эксплуатация шарового крана сводится к поворачиванию регулятора в одну из сторон.

Обратите внимание! Шаровой кран не должен оставаться полуоткрытым, так как это может стать причиной повреждения уплотнительного кольца, в результате чего образуется течь.

Обычный терморегулятор прямого действия

Терморегулятор прямого действия – простое устройство, устанавливаемое возле радиатора, позволяющее контролировать температуру в нем. Конструктивно представляет собой герметичный цилиндр с вставленным в него сильфоном, наполненным специальной жидкостью или газом, способным реагировать на температурные изменения. Ее повышение вызывает расширение наполнителя, в результате чего повышается давление на шток в клапане регулятора. Он перемещается и перекрывает поток теплоносителя. Охлаждение радиатора вызывает обратный процесс.

Терморегулятор прямого действия устанавливают в трубопровод отопительной системы

Терморегулятор с электронным датчиком

Принцип работы устройства аналогичен предыдущему варианту, разница лишь в настройках. В обычном терморегуляторе их выполняют вручную, в электронном датчике температура устанавливается заранее и поддерживается им в заданных пределах (от 6 до 26 градусов) автоматически.

Программируемый терморегулятор радиаторов отопления с внутренним датчиком устанавливается, когда есть возможность горизонтального размещения его оси

Инструкция по регулировке тепла

Как регулировать батареи, какие действия необходимо выполнить для обеспечения комфортных условий в доме:

Из каждой батареи выпускается воздух до того момента, пока из крана не потечет вода.
Регулируется давление. Для этого в первой от котла батарее на два оборота открывается вентиль, на второй – на три оборота и т.д., прибавляя по одному обороту на каждый последующий радиатор. Такая схема обеспечивает оптимальное прохождение теплоносителя и прогрев.
В принудительных системах прокачка теплоносителя и контроль потребления тепла осуществляются при помощи регулировочных вентилей.
Для регулирования тепла в проточной системе используются встроенные терморегуляторы.
В двухтрубных системах кроме основного параметра контролируется количество теплоносителя в ручном и автоматическом режиме.

Подборка видео сюжетов по теме

Для чего нужна и как работает термоголовка для радиаторов:

Сравнение способов регулировки температуры:

Комфортное проживание в квартирах многоэтажек, в загородных домах и коттеджах обеспечивается за счет поддержания определенного теплового режима в помещениях. Современные системы теплоснабжения позволяют установить регуляторы, поддерживающие необходимую температуру. Если установка регуляторов невозможна, ответственность за тепло в вашей квартире возлагается на тепло снабжающую организацию, в которую вы можете обратиться, если воздух в помещении не прогревается до значений, предусмотренных нормативами.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

Норма температуры батарей отопления в квартире

Температура батарей отопления в квартире: норма по ГОСТу, сколько градусов, согласно закону, должно бить в многоквартирном доме зимой, нормативы в угловых помещениях

Обычно, насколько повышаются тарифы на отопление, настолько же люди недовольны его качеством.

Возможно, это просто негативная реакция на новые платежки, а может быть действительно нормы отопления в квартире 2017 далеки от совершенства.

В таком случае, потребители должны знать свои права и требовать перерасчета оплаты за тепло.

Параметры, по которым включается обогрев

Когда наступает осень, и на улице становится все холоднее, жильцы многоквартирных домов ежедневно проверяют батареи отопления в надежде, что они стали горячими. Если этого не происходит, то они начинают искать виновных, хотя нормы подачи отопления в многоквартирном доме прописаны в постановлении №354 от 2011 г.

Так в нем указывается, что подача тепла в квартиры начинается при условии, что воздух на улице охладился до +8 градусов и продержался на этой отметке или ниже не менее 5-ти дней подряд. В том случае, если температура будет то подниматься, то падать до критической, радиаторы останутся холодными.

Отопление включается только на шестые сутки, и в большинстве регионов страны это происходит с 15 октября и длится сезон до 15 апреля.

Норма для квартиры

Какая температура в батареях отопления многоквартирного дома должна быть? Полезно знать, что для каждого помещения рассчитан свой норматив отопления в многоквартирном доме (2017 г).

Нормы отопления в многоквартирных домах 2017:

для жилой комнаты это +18;
нормы отопления в угловых квартирах из-за наличия наружных холодных стен выше – +20 градусов;
для кухни +18;
ванная комната – +25.

Это касаемо квартир, тогда как для общедомовых помещений показатели следующие:

в подъезде — +16;
для лифта – это +5 градусов;
в подвале и на чердаке — +4.

Все замеры в квартире должны проводиться по внутренней стене комнаты не менее чем в 1 м от ближайшей наружной стены и 1.5 м от пола. Если полученные параметры не будут соответствовать нормам, то следует предъявить их в управление теплосети. В этом случае оплата может снизиться на 0.15% за каждый час отклонений.

Температура батарей отопления в квартире: норма

Минимальный показатель

Случается, что даже при включении отопления, в квартире по-прежнему не хватает тепла. Это происходит, если нормативная температура радиаторов отопления в квартире не соответствует реальной. Как правило, это бывает по нескольким причинам, самая популярная из которых – завоздушенность системы. Для ее устранения можно вызвать мастера или справиться самостоятельно, воспользовавшись краном Маевского.

Если виновником стала непригодность батарей или труб, то здесь без специалистов не обойтись. В любом случае, тот период, что отопительная система была нерабочей, а температура батарей отопления в квартире по ГОСТу не соответствовала нормативам, не должен оплачиваться потребителем.

К сожалению, минимальной нормы температуры радиаторов отопления в квартире нет, поэтому ориентироваться приходится по температуре воздуха в помещении. Какая температура отопления должна быть в квартире? Нормы отопления квартиры в многоквартирном доме должна варьироваться от +16 до +25 градусов.

Для того, чтобы зафиксировать, что температура труб отопления в квартире не соответствует норме, нужно пригласить представителя организации, предоставляющей тепло в дом.

Максимальный показатель

Параметры отопления в многоквартирном доме довольно подробно описаны в СНиП 41-01 от 2003 года:

Если в здании используется двухтрубная отопительная конструкция, то максимально допустимой температурой радиаторов считается +95 градусов.
Для однотрубной системы температура труб отопления в квартире норма — +115.
Оптимальная температура батарей отопления в квартире (норма зимой) – это +80-90 градусов. В том случае, если она приближается к отметке +100 °С, нужны срочные меры для предотвращения кипения теплоносителя в системе.

Хотя производители радиаторов указывают на своих изделиях максимальный температурный порог достаточно высокий, не стоит его достигать слишком часто, так как это чревато выходом их из строя.

Чтобы убедиться, что нормы отопления в квартире зимой соответствуют гостам, нужно измерить температуру батарей.

Для этого:

Можно использовать обычный медицинский градусник, но при этом следует учесть, что к его результату нужно будет прибавить пару градусов.
Воспользоваться инфракрасным термометром.
Если под рукой есть только спиртовой термометр, то его нужно плотно примотать к радиатору, предварительно обернув в теплоизолирующий материал.

Если температура не совпадает с нормой, то необходимо написать заявление-просьбу в офис теплосети на проведение контрольного замера. По данному прошению обязана прийти комиссия, которая и производит все вычисления.

Как поступить при отсутствие отопления?

В том случае, если ГОСТ на отопления в квартире далек от своей нормы, необходимо определить причину холодных батарей. Для этого лучше вызывать представителей соответствующей службы, так как они могут попутно зафиксировать температуру в жилых помещениях.

Если проблема в некачественном обслуживании системы отопления дома работниками теплосети, то все тяготы по устранению неполадок лягут на организацию. При этом жильцам дома должны либо сделать перерасчет за отопление, если батареи греют недостаточно, либо зафиксировать период, когда они были полностью холодными и освободить от оплаты.

Таким образом, закон об отоплении многоквартирных домов (2017 г) гарантирует жильцам защиту при несоблюдении коммунальными службами своих обязанностей.

Любое заявление от них должно рассматриваться в самые короткие сроки, после чего специальная комиссия приходит и документально фиксирует несоответствия.

Зная, сколько градусов должно быть отопление в квартире, и в какие сроки производится включение системы, каждый ее владелец может самостоятельно определить, соответствуют ли показатели нормативам отопления в квартире и предпринять меры, если это не так.

Какой температуры должны быть батареи в квартире в 2020 году

Ежегодное подорожание ресурсов заставляет конечного потребителя задумываться не только над их экономией, но и над качеством предоставляемых коммунальных услуг. Одна из самых весомых расходных статей в платеже за квартиру — отопление, поэтому за его параметрами потребители следят особенно тщательно. Для этого стоит выяснить, какова норма температуры батарей в квартире в 2020 году.

Температурные нормы системы отопления в многоквартирном доме

Схема отопления в многоквартирных домах строится во взаимодействии с централизованной системой, к которой подключены трубы. По ним теплоноситель направляется в многоквартирный дом, где его дальнейшая подача регулируется вводными задвижками. После этого вода уходит по стоякам и в конце концов попадает в батареи и радиаторы каждой квартиры.

Описанные процессы, а также все, что касается правил обеспечения населения коммунальными ресурсами, отражено в Постановлении Правительства РФ от 06.05.2011 № 354 «О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов» (далее — Постановление № 354). Требования к качеству отопления закрепляются в разделе VI приложения № 1 к правилам Постановления № 354.

Кроме того, подробные правила оказания отопительных услуг прописаны в Приказе Росстандарта от 11.06.2014 № 544-ст «ГОСТ Р 51617-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Услуги жилищно-коммунального хозяйства и управления многоквартирными домами. Коммунальные услуги. Общие требования» (далее — ГОСТ Р 51617-2014) и «ГОСТ 30494-2011. Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях», утвержденном приказом Росстандарта от 12.07.2012 № 191-ст (далее — ГОСТ 30494-2011).

Указанные акты устанавливают параметры теплоносителя системы отопления многоквартирного дома. Так, температура носителя тепла (воды) при подаче в систему равна температуре воды при ее выходе из отопительного котла. Как правило, теплоноситель должен быть доведен до температуры в 130-150 °С, но этот показатель зависит и от температуры на улице в регионе.

Обычно на выходе из котла вода должна иметь 115 °С.

Однако нормативная температура в отопительной системе может находится в пределах 95 °С или 105 °С (дли различных систем).

Далее для создания комфортных условий в помещении обеспечивается должное состояние параметров стояка, который проводит воду из теплового узла в квартиру. Они различаются в зависимости от летнего и зимнего сезона.

Конечно, на практике температура теплоносителя в стояке зависит от работы ТЭЦ и от теплопотерь по дороге к дому. Однако температура стояка зимой должна находится в диапазоне 70-90 °С.

Температурные нормы воздуха в квартире

Ощущение комфорта от обогрева помещения субъективно. Однако есть единые стандарты, обусловленные физиологическими потребностями человека, а также назначением помещений, в которых он пребывает.

Хотя существует достаточно большой диапазон нормы, предписывающей, какой должна быть температура воды в системе отопления многоквартирного дома, нормативы теплового режима воздуха в квартире весьма однозначны.

Так, в соответствии со стандартами, во время отопительного сезона в квартире должен сохраняться следующий температурный режим:

в жилой комнате — 18 °С;
в жилой угловой комнате — 20 °С;
в ванной комнате — 25 °С;
в туалете (отделенном от ванной) — 18 °С;
в совмещенном санузле — 25 °С;
в кухне — 18 °С.

Эта норма по ГОСТу позволяет сохранить здоровье жильцов, не подвергая их воздействию неблагоприятных условий.

Норма температуры батарей

К факторам, влияющим на обогрев помещения, относится теплопроводность, иные технические характеристики, а также порядок монтажа батарей. Поэтому соблюдение правил их установки и использования позволит обеспечить условия для того, чтобы температура радиаторов отопления в квартире и в доме соответствовала установленным нормам.

Кроме того, стоит внимательно отнестись к определению количества секций батареи в зависимости от площади помещения. Например, прибор, теплоноситель в котором прогрет до идентичной температуры, будет по-разному влиять на поток тепла при 5 и 7 секциях на нем.

Минимальное значение

В целях обеспечения норм отопления воздуха в жилых помещениях должны соблюдаться определенные температурные режимы радиаторов. Однако на законодательном уровне минимально допустимый показатель температуры самой батареи не установлен.

Логично, что при низкой температуре отопительного оборудования невозможно обеспечить +18-25 °С в жилье в холодное время года.

Если же батареи не обеспечивают должный уровень обогрева, стоит начинать поиск причины. Прежде чем проверять, какова температура труб, следует обратить внимание на особенности размещения прибора и наличие свободного доступа к батарее.

Вполне возможно, дело заключается только в том, что радиатор закрыт мебелью, препятствующей циркуляции нагретого воздуха, либо огорожен специальной защитной панелью.

Максимальное значение

В свою очередь, тому, какой в действительности должна быть верхняя норма зимой, уделено больше внимания. Так, допустимый максимум температурной нормы радиатора в жилом помещении равен 95 °С, если жилье оборудовано двухтрубной системой отопления.

Если же система однотрубная, максимальная температура батареи не должна превышать 115°С.

Следует заметить, что в качестве оптимальной рекомендации приводится цифра 85-90°С. Она определена для практических целей. Такая максимальная температура воды в системе отопления многоквартирного дома связана с кипением воды при 100°С. При превышении этой цифры радиатор быстрее выходит из строя.

Пройдите социологический опрос!

Как узнать температуру теплоносителя в батареях

Когда возникают сомнения в качестве предоставляемых услуг по отоплению, а обитатели квартиры начинают попросту замерзать, следует предпринять меры по установлению причины. Для этого измеряют температуру:

воздуха в комнате;
труб;
батареи;
теплоносителя — воды в отопительной системе.

Полученные данные помогут понять, действительно ли в помещении неоправданно холодно или же это просто субъективные ощущения.

Нужно принимать во внимание, что самостоятельные замеры показателей отопления не являются прямым доказательством нарушения норм. Однако они могут служить основанием для подачи жалобы и приглашения для контрольных замеров представителей обслуживающей организации.

Определяем температуру воды в центральной системе

Следует заметить, что достоверно измерить температуру теплоносителя в системе центрального отопления не так уж просто. Наиболее точным показателем остается лишь температура воздуха в помещении. Однако можно поступить следующим образом:

Открыть кран, если он установлен на радиаторе в квартире.
Подставить под него какую-либо емкость, предварительно поместив туда термометр.
Набрать воду.
Ожидать конечного показателя термометра.

Этот показатель должен соответствовать описанным нормативам, но допускается и отклонение от них в сторону повышения. Предельное отклонение температуры — до 4 °С.

Кроме того, если в отопительной системе квартиры обнаруживается воздух, следует обратиться в обслуживающую организацию.

Определяем показатели горячей воды

Существует еще один способ установить истину, связанный с тем, что температура отопительных батарей в квартире и показатели горячего водоснабжения находятся в прямой зависимости. Поэтому целесообразно измерить градус воды так:

Открыть горячий кран.
Подождать 3 минуты, чтобы вода нагрелась до максимального значения.
Взять емкость и подставить ее под струю, не закрывая кран.
Погрузить термометр по центру емкости.
Подождать получения окончательных показаний прибора.

Если прибор покажет число от 60 до 75 °С, с теплоносителем все в норме. Если температурные данные ниже, возможно и в системе отопления вода недостаточно нагрета.

Как правильно измерить температуру батареи

Когда вопрос с теплоносителем выяснен, можно задумываться над тем, как измерить температуру батареи в квартире. Это несложно сделать следующими способами:

Использовать обычный бытовой термометр. Его нужно приложить к батарее и дождаться момента, когда он нагреется. Для учета погрешности лучше прибавить к полученным данным 1-2 градуса.
Применить спиртовой термометр, прикрепив его к радиатору при помощи скотча, а затем утеплив изоляционным материалом, например, поролоном. Информация, полученная таким методом, показательна в динамике. Прибор можно оставить на длительный период для постоянного мониторинга ситуации.
Воспользоваться инфракрасным термометром. На практике они отличаются маленькой погрешностью, к тому же не требуют непосредственного контакта с отопительным прибором. И результат выдается мгновенно.
Использовать электрический измерительный прибор с терморампой и датчиком. Датчик устанавливается на батарею, а прибор при выборе функции «измерить температуру» показывает ее значение.

Как действовать, если нормы нарушены

Если обнаружилось, что батареи в квартире холодные, следует выяснить, является ли это проблемой исключительно данного помещения или с ней столкнулись все жильцы дома. Коллективное обращение всегда привлекает большее внимания, чем индивидуальное.

При неудовлетворительном качестве отопления, которое не соответствуют СНиП, жалобу можно подать:

в обслуживающую организацию: товарищество собственников жилья, управляющую компанию, жилищно-строительный кооператив;
ресурсоснабжающую компанию;
аварийно-диспетчерскую-службу;
жилищную инспекцию. В ней обычно функционирует специальная горячая линия для подобных обращений.

Организации примут жалобу по телефону, а затем зарегистрируют ее. После этого специалисты установят и устранят причину отсутствия отопления, зафиксировав нарушение.

Позже на основании акта осмотра теплосетей происходит перерасчет за период отсутствия тепла.

Если вышеперечисленные организации не принимают никаких мер по восстановлению отопления, следует обратиться с жалобой в Роспотребнадзор и прокуратуру.

Выводы

Законодатель установил нормативы характеристик системы отопления, уделив особое внимание оптимальной температуре в жилом помещении. Ее значение является самым важным для жильцов, к тому же его легко проверить. Если оно ниже положенного, значит и батарея недостаточно нагрета. А в случае несоответствия нормам можно подать жалобу в обслуживающие организации, не забыв о перерасчете платы при обнаружении факта оказания отопительных услуг ненадлежащего качества.

Юрист. Член Адвокатской палаты г. Санкт-Петербурга. Опыт работы более 10 лет. Окончил Санкт-Петербургский государственный университет. Специализируюсь в сфере гражданского, семейного, жилищного, земельного права.

Нормативы температуры воды в батареях, параметры воздуха

Как правило, повышение тарифов на квартирное отопление приводит к недовольству людей качеством тепла. Это можно назвать просто негативной реакцией на возросшие суммы счетов, но вполне может быть так, что температура воды в батареях отопления очень отдалена от нормы. В этой ситуации потребители должны быть осведомлены о своих правах и обязанностях, а также о том, что они могут требовать от поставщика услуг перерасчета оплаты.

Параметры для запуска отопления

При наступлении осени температура на улице становится все ниже, люди каждый день трогают свои батареи и надеются, что именно сегодня они станут горячими. Если же это не происходит, то жильцы ищут виновных, но на самом деле все нормы поставки тепла в дома указаны в постановлении 2011 года № 354.

В этом документе прописано, что подача тепла осуществляется при температуре на улице от 8 градусов тепла, если она держится пять дней подряд. Если этот показатель на протяжении указанного времени будет колебаться то в одну, то в другую сторону, то батареи и стояки в квартирах останутся холодными.

Тепло подается лишь на шестые сутки и, как правило, в большинстве случаев отопительный сезон начинается с 15 октября и заканчивается 15 апреля.

В этом видео вы узнаете температурные нормы в квартире:

Нормы для квартиры

Нормы температуры в батареях отопления для того или иного помещения свои. Воздух в квартирах должен быть прогрет до такого уровня:

жилая часть и кухня — +18°C;
угловые квартиры — +20°C;
ванная и туалет — +25°C.

Угловые квартиры должны отапливаться сильнее из-за наличия угловых холодных стен. Нормы для общедомовых помещений несколько иные:

подъезд — +16°C;
лифт — +5°C;
чердак и подвальные помещения — +4°C.

Замеры в жилом помещении производятся по внутренним стенам не ближе, чем на метр от наружной стенки и полтора метра от уровня пола.

При несоответствии параметров нормам потребитель должен уведомить об этом управляющую компанию. После положенных проверок, плата за тепло может быть снижена на 0,15% за один час отклонений от нормативов.

Температура батарей

Существуют минимальный и максимальный нормативы. Иногда даже при запуске отопления в помещении не хватает тепла из-за того, что температура батарей далека от нормативов. Причина тому — банальная завоздушенность системы. Устранить проблемы можно с помощью специалиста или самостоятельно, используя кран Маевского.

Если проблема возникает из-за изношенности стояковых труб или батарей, то без помощи специалистов здесь просто не обойтись. Если система отопления не работала, а воздух в квартире был холоднее, чем указано в нормах по ГОСТу, то весь этот период оплате не подлежит.

Чтобы узнать норму температуры, нужно изучить СНиП

Норм минимальной температуры отопительных батарей нет, поэтому принято ориентироваться по параметрам воздуха в квартире. Нормальные параметры воздуха в отопительный период — +16…+25°C.

Для фиксации того, что температура отопительной системы не отвечает норме, необходимо пригласить уполномоченного представителя поставщика услуг отопления. О том, какая должна быть температура воды в батареях, описано в СНиП 41−01 от 2003 года:

Если в помещении применяется двухтрубная конструкция, то 95°C — это максимум.
Норма для однотрубной конструкции — +115°C.
Зимняя норма температуры радиаторов отопления в квартире — +80…+90°C. Если же она приближается к +100°C, то нужно принимать срочные меры для того, чтобы не допустить кипение воды в системе.

Несмотря на то что многие производители батарей часто указывают на них максимальный порог температуры, который находится на высоком уровне, не нужно часто его достигать, так как это выведет батарею из строя.

Для убеждения в соответствии отопления нормам ГОСТа необходимо самостоятельно произвести измерения и понять, какая температура воды в батареях отопления:

Может быть использован обыкновенный ртутный термометр, но тогда к полученному результату необходимо будет прибавить 2°C.
Подойдет также инфракрасный термометр.
Спиртовой термометр необходимо крепко примотать к батарее, обернув в теплоизоляцию.

Если полученные результаты оказались далекими от нормы, то нужно подать заявление в офис теплосети с просьбой провести контрольные измерения. Квартиру посетит комиссия, которая и произведет все необходимые вычисления.

Действия при отсутствии тепла

При любом расхождении отопления с ГОСТом нужно найти причину холодных радиаторов. Качественнее всего с этим разберутся специалисты компании-поставщика, которые смогут официально зафиксировать температуру в жилом помещении.

Если проблема вызвана некачественным обслуживанием систем многоквартирного дома, то решение проблемы полностью возлагается на организацию, подающую тепло. При этом всем жильцам должен быть сделан перерасчет за тепло либо они вовсе должны быть освобождены от оплаты, если батареи не грели совсем.

Любое заявление от жильцов дома в коммунальную структуру должно быть рассмотрено в кратчайшие сроки, а комиссия должна на месте зафиксировать факт несоответствия предоставляемых услуг.

Зная, какова должна быть температура батарей в квартире и в какой период запускается отопление, каждый жилец многоквартирного дома может сам определить соответствие показателей температуры установленным нормам. Это поможет вовремя принять меры и решить проблему с теплом.

Источники:
http://pravovdom.ru/zhkx/norma-temperatury-batarej.html
http://kaminguru.com/sistema-otoplenija/normativy-temperatury-vody-v-batarejah.html
http://pravovdom.ru/zhkx/normy-temperatury-v-kvartire.html

Норма температуры воды в батареях центрального отопления и в радиаторах: норматив ГОСТ

Многие современные жилые квартиры оборудованы автономным отоплением. Здесь вопрос о нормах не стоит. Каждый устанавливает температуру воды в радиаторах по желанию и платит по счетчику. Однако большинство домов еще имеет центральное отопление, где температура в батареях регулируется нормативами. Когда становится холодно в квартире, люди задаются вопросом о том, какова норма температуры воды в батареях центрального отопления.

Радиаторы по нормам ГОСТа

Когда тепло зависит от батарей

Подача тепла регулируется Постановлением Правительства РФ № 354 от 6.05.2011. Согласно данному документу начало и окончание отопления привязывается к температуре окружающей среды. Батареи центрального отопления включают, когда среднесуточный показатель опускается на 8 градусов выше нуля и держится в течение пяти суток. На основной территории России это происходит к середине октября.

Батарея под окном

Вода из радиаторов уходит, когда усредненный показатель температуры воздуха на улице достигает +8 градусов Цельсия.

И остается таковым в продолжение пяти суток. Сроки отключения батарей по нормам варьируются.

В теплые годы это происходит в конце апреля.

Если температура низкая, то по нормативам отопление жилых и промышленных помещений сохраняется до середины мая. Только в этот период времени следует говорить о температурных нормативах воды в радиаторах. В остальное время борьба с холодом – дело рук жильцов.

Норма температуры воды

Когда-то бытовало мнение, что вода для центрального отопления должна нагреваться до 100 градусов на выходе и иметь 60 градусов на обратном движении. Тогда не было хорошего оборудования, позволяющего контролировать подогрев воды для центрального отопления. Такой подход нерентабелен. Рост расходов на топливо увеличивает коммунальные платежи собственников жилья.

Нормативные радиаторы

Современное оборудование позволяет использовать по нормативам низкотемпературный обогрев квартир. Это значит, что нормы температуры воды в радиаторах отопления не являются постоянными. Они привязываются к внешним факторам. В расчет берутся:

Теплопотери строений. Теоретически возможно построить дом без теплопотерь. Для этого потребуется обложить его утеплителем не менее метровой толщины. На деле 150 мм высокоэффективного утеплителя считают хорошей теплоизоляцией. Но потери тепла все равно будут идти через стены, пол и крышу. Чем выше эти потери, тем в большем отоплении нуждается жилище для создания комфортной обстановки.

Показатели источника тепла. Если котел не соответствует расчетным требованиям, то необходим больший подогрев воды для отопления.
Теплоотдача металла, из которого изготовлены трубы и батареи. Если металл труб имеет низкую теплопроводность, то это позволит не потерять тепло при транспортировке от теплоисточника. Батареи же, наоборот, должны обладать высокой теплопроводностью, чтобы отдавать тепло по максимуму. Чугунные батареи обладают меньшей теплопроводностью по сравнению с алюминиевыми и биметаллическими. Для одинакового нагрева температура воды должна быть выше в чугуне.

Установка батареи отопления по нормам

При оценке комфортности жилья температура в отопительной системе не является основным показателем. Нормы температуры относятся к состоянию атмосферы квартиры.

Термические показатели воды центрального отопления

Норма температуры воды в батарее отопления тесно связана с погодными условиями. Показатели нормативов разработаны в 2003 году. Данные при подаче воды снизу вверх приведены в таблице ниже.

Внешняя t воздуха	t в подающей трубе	t на обратке
+5	46/50	39
+4	49/53	41
+3	52/56	43
+2	54/59	45
+1	57/62	46
	59/65	48
−1	63/67	50
−2	64/70	51
−3	67/73	53
−4	69/76	54
−5	72/78	56

Хотя существуют нормы температуры воды для батарей, при оценке ориентируются на состояние воздуха. Согласно ГОСТам показатели следующие:

в основных помещениях t по нормам не должна опускаться ниже +18 °C;
в угловых жилых помещениях температура должна соответствовать +20 °C;
в кухне допускается норматив от +19 до +21 °C;
температурный режим туалета соответствует кухонному;
температура в ванной комнате по норме составляет от +24 до +26 °C;
межкомнатный коридор – от +18 до +20 °C;
в ночное время допускается снижение указанных показателей согласно нормативам.

Норматив секций радиатора

В случае снижения этих показателей ниже нормы необходимо обратиться в управляющую организацию, сделать контрольные замеры и потребовать снижения платежа за услугу. Следует заметить, что показания сотрудники управляющей организации снимают сами с помощью прибора, называемого пирометром.

Это небольшое устройство для бесконтактного измерения температуры.

Вызывая сотрудников УК для проверки температурного режима по нормативу, следует заранее ознакомиться с правилами работы с пирометром. Вода из радиаторов или батарей отопления для замеров не понадобится. Соответствие норме температуры воды в отопительных приборах определяется на расстоянии.

Таблица нормативов отопления

Управленцы не заинтересованы в снижении платы. Они сделают все, чтобы доказать, что температура нормальная.

Пирометр и как с ним работать

Пирометр – это инфракрасный термометр. Температуру он определяет по электромагнитному излучению. Точный инженерный прибор позволяет быстро измерить температуру объекта, расположенного на расстоянии, не превышающем трех метров от прибора.

Нормы отопления

Но даже это прекрасное оборудование в состоянии давать погрешности, чем и пользуются нерадивые коммунальщики. При замере температуры показания прибора будут ошибочны, если:

в сравнительно маленьком помещении много предметов, изготовленных из различных материалов;
в помещении повышенная влажность или много пыли;
температура прибора существенно отличается от температуры комнаты;
расстояние до измеряемого объекта превышает 3 м;
помещение очень большое.

Рассмотрим, как чаще всего снимают показания сотрудники УК. Они пришли зимой с мороза – прибор холодный. Его собственная температура существенно отличается от температуры в теплой квартире.

На заметку

Войдя, они сразу начинают измерения – делается это в прихожей. Прихожая – маленькая площадь, заставленная различными предметами. Да еще там стоят люди, которые сбивают показания прибора.

Чтобы замеры температуры были точными, к визиту проверяющих следует подготовиться.

Батареи в частном доме

Написав жалобу о том, что в жилом помещении во время отопительного сезона недостаточно тепло, нужно сделать следующее:

Уточнить время визита проверяющих.
Провести в квартире уборку, избавиться от пыли.
За час до прихода сотрудников УК хорошенько проветрить помещение, снизив его влажность.
Появившихся в квартире сотрудников не оставлять в прихожей. Их следует пригласить в среднюю по площади комнату. Лучше потребовать сделать замеры в разных помещениях.

Занять их беседой примерно на 10 минут. Этого времени хватит прибору для адаптации.
Самостоятельно проверить показания пирометра сразу после замера.

Радиаторы в доме

Эти простые меры помогут доказать, что норматив температуры воды в батарее центрального отопления не выдерживается, и получить компенсацию за услуги, которые не были оказаны.

От чего зависит погода в доме

Современное оборудование позволяет без особого участия человека поддерживать нормы подачи горячей воды в радиаторы отопления. Но цифра на приборе – это одно, а реальное тепло в квартире – совсем другое. Конечный итог зависит от многих параметров:

Климат местности проживания. В Москве с более сухим климатом холод ощущается меньше, чем в СПб с его сыростью.
Теплопроводность строения. Дома, построенные из кирпича, обладают меньшей теплопроводностью, чем блочные. Вследствие этого температура воды в радиаторах отопления может быть ниже из-за меньших теплопотерь.
Расположение квартиры в доме. Угловые помещения промерзают больше, чем квартиры, расположенные в центре дома. Теплопотери в радиаторах отопления будут больше.
Отделочные материалы. Стены, оклеенные теплосберегающими обоями, дольше сохраняют тепло. Это уменьшает теплопотери радиаторов и батарей центрального отопления.
Материал радиаторов отопления. Чугунные батареи отдают меньше тепла, чем стальные.

Норма температуры в наружных сетях

Все эти показатели будут влиять на атмосферу в доме независимо от нормативов температуры отопления. Также не имеет значения, насколько горячие радиаторы или батареи в квартире.

Борьба за тепло

О возможных теплопотерях жилища лучше подумать летом. Но если это не было сделано, то утеплить дом возможно с наступлением зимы. Первое, что нужно сделать, – определить слабые места, в которых возможны теплопотери.

Окна по нормам

Главный источник холода – окна. Сейчас над батареями отопления и радиаторами практически везде стоят стеклопакеты. Но стареют даже оконные пластиковые рамы. Приходит в негодность уплотнительная резина.

Центральное отопление в квартире

Окна начинают пропускать холод. Самый простой способ – натянуть на рамы полиэтиленовую пленку. Она продается в магазинах рулонами. Этот материал не оказывает никакого влияния на прозрачность стекла. Теплопотери в радиаторах или батареях отопления снизятся.

Пленка закрепляется на стекле. Перед этим рамы тщательно моют. По периметру наклеивают двусторонний скотч. К нему крепят пленку. Сделать это легче вдвоем.

Батарея на стене

Если на покрытии образовались морщины, пленку прогревают феном до тех пор, пока они не расправятся. Затем остается заклеить рамы. Делают это односторонним скотчем. Столь простой способ помогает сохранить до 20 % тепла.

Каждое утро следует раздвигать шторы и поднимать жалюзи. Квартиру отлично согревает солнечный свет, проникающий в помещение через стекло. Двойные стекла в рамах создают эффект увеличителя, усиливая тепло солнечного света. Когда стемнеет, окна следует закрыть. В темное время суток стекла вытягивают тепло из помещения.

Радиатор под центральным окном

Батареи по нормам

Батареи располагаются вдоль стен. Промозглые сырые перегородки забирают тепло. Простой отражатель поможет избежать этого. Отражатель – это не техническое устройство. Это просто лист фольги, закрепленный за батареей или радиатором отопления.

Вместо фольги используют пенофол (фольгированный полиэтилен) или порилекс.

Лист отражателя делают несколько больше площади, занимаемой радиатором или батареей отопления. Самодельный отражатель поднимет температуру в помещении минимум на 2 градуса.

Порилекс и пенофол обладают меньшей теплопроводностью, чем фольга. Этому способствует имеющийся у них слой утеплителя.

Отопительные батареи

Требовать соблюдения нормативов воды в приборах отопления от коммунальных служб необходимо. Но комфорт в доме нельзя оставлять только на милость управляющей компании. Всегда надежнее позаботиться о микроклимате в доме самостоятельно.

какая должна быть зимой норма по ГОСТу

Автор статьи: Музыко Татьяна Андреевна — юрист.

Плата за тепло — самая весомая строчка из всех коммунальных платежей. К тому же она ежегодно повышается.

Поэтому потребители вправе требовать от УК и ресурсоснабжающих организаций создания в квартире температурного режима, не привлекая дополнительные источники обогрева.

Законодательство

Федеральный закон от 27.07.2010 г. № 190-ФЗ «О теплоснабжении» регулирует отношения в сфере отопления жилых домов.
Федеральный закон от 07.12.2011 г. № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении» в статье 7 главы 3 содержит общие правила теплоснабжения МКД.
Постановление правительства РФ от 06.05.2011 г. № 354 «О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям жилых помещений в многоквартирных домах» в Приложении 1 устанавливает требования к качеству предоставлению тепла (допустимые перерывы, условия и порядок изменения платы, нормативы температуры воздуха).
ГОСТ Р 51617-2000 «Жилищно-коммунальные услуги. Общие технические условия» регулирует обеспечение нормативного уровня тепла воздуха.
СП 60.13330 СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционировании воздуха».

Когда начинается отопительный сезон

По закону, время запуска центральной системы наступает осенью в период с 1 по 15 октября. Конкретную дату определяют органы местного самоуправления и дают приказ РСО или ТЭЦ. Раннее начало отопительного сезона возможно, когда за окном менее +8°С пять дней подряд.

У управляющей компании составлен график подключения домов, который они приводят в действие сразу после запуска отопления. В первую очередь подключаются социально значимые объекты: больницы, школы, детские сады. Затем вентили открывают на остальных жилых домах поочередно.

Дорогие читатели! Для решения вашей проблемы прямо сейчас, получите бесплатную консультацию — обратитесь к дежурному юристу в онлайн-чат справа или звоните по телефонам:
Вам не нужно будет тратить свое время и нервы — опытный юрист возьмет решение всех ваших проблем на себя!

Такой процесс необходим, чтобы оперативно устранять порывы и протечки, если они возникнут. Повышение уровня тепла в системе происходит постепенно, но счет придет в полном размере.

СОВЕТ! Чтобы расчет происходил только за фактическое потребление, нужно установить тепловые счетчики.

Какая температура должна быть зимой у радиаторов

Если при наступлении отопительного сезона в квартире по-прежнему холодно, нужно выяснить причины этого отклонения. Самая частая – завоздушенность системы, с которой легко справиться самостоятельно. Если же радиаторы и трубы работают нормально, скорее всего, не от них зависит нормативное тепло в квартире.

Нормативы

Нормативы теплоотдачи батарей – это установленные законом значения нагрева радиаторов, которые необходимы для поддержания комфортного микроклимата в жилом помещении и составляют +18…+25°С. Они установлены СНиП 41-01-2003.

Минимальное и максимальное значение

Законодательство устанавливает нормы показателей подачи тепла:

Температура батарей +95°С является максимальной, если эксплуатируется двухтрубная отопительная система.
+115°С – предельный порог для домов с однотрубной системой.
Оптимальной считается теплоотдача радиаторов зимой +80…+90°С. Повышение до отметки +100°С опасно кипением теплоносителя. Чтобы понизить уровень нагрева, необходимо установить регулятор.

Минимальное значение имеет зависимость от температуры воздуха на улице в зимнее время: оно увеличивается от +39°С при воздухе +5°С до +70°С при -15°С. Конкретный минимальный размер не установлен, отопление призвано обеспечивать тепло в жилом помещении на должном уровне.

ВАЖНО! Точные значения указаны в температурном графике, утвержденном для каждого населенного пункта с учетом особенностей климата.

Как замерить температуру батарей отопления

Если у жильцов есть подозрения, что температура радиатора не соответствует нормативной, нужно ее замерить. Для этого используют несколько приборов.

Устройства

Самый удобный и надежный – переносной инфракрасный пирометр с классом точности 0,5. Он производит дистанционное снятие показаний. То есть достаточно направить раструб на поверхность, чтобы измерить и зафиксировать значение.

Важно, что все измерительные приборы, показания которых будут использованы для жалоб в государственные органы власти и судебных процессов, должны быть работоспособными и точными. Подтвердить это можно, осуществляя один раз в год их поверку в аккредитованной организации.

Термометр

Не имея пирометра, можно проверить теплоотдачу обычным термометром. Для этого нужно приложить его колбой к батарее, зафиксировать скотчем, замотать теплоизолирующим материалом.

Заключение

Отопление должно поддерживать температуру на законодательно закрепленном уровне. Вопрос о полноценной подачи тепла может возникать только в случае отклонения от этих параметров. Если выяснится такой факт, необходимо настаивать на снижении платы за тепло. При наличии вины теплоснабжающей организации.

Температура батарей отопления в квартире, нормативы

Батарея отопления – главный элемент отопительной системы в городской квартире, эффективное бытовое устройство для передачи тепла. Именно от батарей (радиаторов) и их температуры во многом зависит уют и комфорт проживания всех жильцов дома.

В этой статье мы расскажем: какой должна быть температура батарей отопления в квартире, каковы её нормы и допустимы ли прерывания в подаче тепла.

Вконтакте

Одноклассники

Мой мир

Оглавление:

Начало отопительного сезона

Начало подачи отопления в жилые квартиры обозначено в Постановлении Правительства РФ от 06.05.2011 N 354.

Во всех остальных случаях, момент подачи тепла может быть отложен на законных основаниях. Подробную информацию о том, при какой температуре включают отопление в квартирах Вы можете прочесть здесь.

Обратите внимание: тепло начнет поступать в квартиры не раньше, чем на 6-той день после зафиксированных температурных показателей воздуха на улице.

В большинстве регионов страны отопительный сезон начинается с середины октября и заканчивается в апреле.

Причины отсутствия тепла в квартире

Возможны ситуации, когда по причине халатного отношения теплоснабжающего предприятия к собственным обязанностям, подачи тепла в квартиры не происходит. Почему? К причинам отсутствия тепла можно отнести:

Поломка отопительной системы дома;
Наполненность труб, проводящих тепло в дома, воздухом;
Незаконченные ремонтные работы.

Если задержка подачи отопления вызвана поломкой внутридомовой системы, то до устранения неполадки исправить ситуацию невозможно.

Если причина задержки в наполненности труб теплоснабжения воздухом, необходимо обратиться в эксплуатирующую организацию. Специалист должен в течение суток после обращения «продуть» батареи, и препятствий для заполнения их циркулирующей жидкостью не будет.

Почему подача тепла в радиаторы прерывается?

Начало отопительного сезона еще не означает его непрерывности. Иногда подача отопления временно прекращается, что вызывает массу вопросов и негодования со стороны населения.

Важно знать, что законно, перерывы в подаче отопления могут составлять:

Максимум 24 часа. При условии, что минимальная температура воздуха в квартире +12 ºС;
Максимум 8 часов. В случае, если температура опустится до отметки от +10 до +12 ºС;
Не больше, чем 4 часа, если термометр показывает +8 ºС и ниже.

Все временные промежутки простоя указаны суммарно за месяц. Если жильцами будет замечено превышение этих значений, следует обратиться с жалобой в ответственную организацию. Ознакомиться с оптимальными показателями температуры в квартире зимой можно в этой статье.

Нормативы температуры батарей отопления

Система отопления многоквартирного дома – результат работы инженерной мысли. Это сложный, состоящий из множества элементов, механизм.

Поэтому так важно, соблюдать правила установки и эксплуатации радиаторов отопления в каждой квартире. Иначе тепло распределится неравномерно, что приведет к тому, что в одной квартире будет тепло, а в соседней — холодно.

Важным моментом также является расчёт количества секций радиаторов отопления. Во избежание подобных ситуаций и придумали соответствующие допустимые значения (нормативы).

Допустимое минимальное значение температуры батарей

Как любой другой показатель, важный для нормальной жизнедеятельности человека (норма влажности в квартире, норма температуры горячей воды, оптимальная температура воздуха в квартире и т.д.) температура батарей на время сезона отопления должна иметь допустимый минимум.

Однако минимальной температуры батарей в квартирах законом и нормами не прописано. Это означает, что показатель должен быть таким, чтобы сохранялась допустимая температура воздуха в квартире (+18 до + 25 градусов).

Очевидно, что при недопустимо низких температурах батарей, добиться нормальной температуры воздуха во всей квартире невозможно.

[rek_custom1]

Каким должно быть максимальное значение?

В отличие от минимума, максимальное значение точно указано в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Этот документ определяет нормы, установленные для внутриквартирных элементов системы обогрева:

Максимально допустимой нормой температуры батарей в квартире считается отметка в 95°С при двухтрубной системе отопления;
При однотрубной системе отопления температурный максимум равен 115°С;
Рекомендуемой температурой является значение от 85°С до 90°С. Это связано с тем, что 100°С – температура кипения воды. При достижении этого показателя, применяются специальные меры для предотвращения закипания;

Примите к сведению: несмотря на то, что температурный максимум составляет 115 °С, эксплуатация батарей в этом режиме не рекомендуется. Они быстро ломаются, если работают с такой усиленной нагрузкой.

Как измерить температуру батарей?

Если возникли подозрения, что батареи греют плохо, можно измерить их температуру. Существует несколько способов замера температуры батарей, а именно:

Обычным термометром. В этом случае, к измеренному показателю поверхности отопительного прибора следует прибавить 1-2°С;
При помощи инфракрасного термометра;
Спиртовым термометром измеряют температуру батареи, плотно примотав его к ней. Для точности измерения нужно закрыть термометр теплоизолирующим материалом.

Это важно: прибор, которым производится замер температуры батарей, должен иметь сертификат качества. Диапазоном измерений должен составлять от 5 до 40 гр.С – это в значительной мере минимизирует погрешность измерения. Допустимая погрешность не более 0,1 гр.С измерения.

Если температура батарей существенно не дотягивает до рекомендуемой величины, следует написать заявку в управляющую компанию на проведение замера. Комиссия в присутствии жильца квартиры произведет контрольный замер циркулирующей в батарее жидкости и установит несоответствие.

Обратите внимание: перед замером температуры батарей измерьте температуру горячей воды из крана. Эти показатели взаимосвязаны друг с другом. Если показания термометра находятся в диапазоне от 60 до 75 °С – это считается нормой, если ниже – отклонением от неё.

Что делать, если нет отопления?

Если отопления дождаться не удалось, самое время перейти к решительным действиям. Во-первых, надо разобраться в причине происходящего. Если окажется, что всему виной поломка в отопительной системе дома, её нужно устранить. Если в задержке отопления виновна снабжающая компания, нужно доказать, что в квартире холодно.

Для этого вместе с представителем эксплуатирующей компании необходимо замерить температуру в каждой комнате. Если она окажется ниже, важно зафиксировать показания.

По итогам замеров, обслуживающая компания обязана принять меры, исправить ситуацию и пересчитать плату за отопление в периоды несоответствия.

Минимальная допустимая температура воздуха жилой комнаты зимой +18 °С. Как только зафиксировано заниженное значение этого показателя, организация, поставляющая тепло обязана снизить плату за него на 0,15% за каждый час нарушений.

Она станет основанием для обращения в суд. За допущенные нарушения, организацию, поставляющую тепло, могут серьезно оштрафовать.

Таким образом, температура батарей в квартире во время отопительного сезона должна соответствовать требованиям СНиП.

Жители квартир могут самостоятельно замерить температуру батарей, чтобы уточнить, соблюдаются ли нормативы. Знание всех допустимых норм, границ и сроков, связанных с наступлением отопительного сезона дает возможность защитить свои права в случае их нарушения.

Об отопительных нормах в квартирах рассказывает следующее видео:

Видите неточности, неполную или неверную информацию? Знаете, как сделать статью лучше?

Хотите предложить для публикации фотографии по теме?

Пожалуйста, помогите нам сделать сайт лучше! Оставьте сообщение и свои контакты в комментариях — мы свяжемся с Вами и вместе сделаем публикацию лучше!

норма, какая должна быть температура радиаторов и в трубах в квартире

Содержание:

Передача тепла в квартиру от центральной системы отопления осуществляется главным образом благодаря радиаторам. Это простые на вид, но весьма эффективные приспособления, призванные увеличить площадь теплоотдачи и создать в помещении оптимальный для жизни микроклимат. В данной статье речь пойдет о том, какая температура должна быть в батареях, чтобы жильцам было комфортно находиться в квартире, и насколько допустимыми являются перебои в отоплении.

Когда начинается отопительный сезон

Согласно Постановлению Правительства РФ, отопление в многоквартирных домах включают, как только среднесуточная температура воздуха опускается ниже 8 ℃ и не подымается выше этой отметки более 5 суток. Если же осенью стоит теплая погода, то подачу тепла в квартиры могут отложить на некоторое время – у коммунальных служб есть на это право, так как комфортная температура в квартире поддерживается и без отопления.

Примечательно, что включают центральные системы отопления лишь на 6-е сутки после достижения воздухом указанных температурных значений. Как правило, официальное начало отопительного сезона в большинстве областей страны припадает на середину октября, а его окончание – на апрель.

Почему в квартире холодные батареи

Очень часто возникают ситуации, когда на улице становится уже очень холодно, а температура воды в трубах отопления не повышается. Более того, нередко теплоноситель в трубы вообще не залит. Причина этого кроется, скорее всего, в недобросовестном отношении обслуживающей организации к своим обязанностям.

Среди вероятных причин отсутствия тепла в доме можно назвать:

сбои и поломки элементов системы отопления;
не доведенные до конца работы по ремонту системы;
наличие воздушных пробок в отопительном контуре.

В тех случаях, когда температура воды в батареях не поднимается из-за проведения профилактических или ремонтных работ в общей системе отопления дома, придется только дожидаться их окончания. А вот если причина кроется в пробках воздуха в контуре, нужно либо открыть краны Маевского на радиаторах и его спустить, либо обратиться в обслуживающую организацию. В течение суток они должны прислать специалиста, чтобы продуть трубы и восстановить циркуляцию теплоносителя.

Причины прерывания теплопередачи

Стоит отметить, что в самом начале отопительного сезона нормы температуры в батареях отопления соблюдаются постоянно и отопление работает все время. Существует температурный график системы отопления, которого обычно придерживаются. В некоторых случаях котельные могут прерывать подачу тепла в квартиры.

По закону перерывы в работе системы отопления не могут превышать таких значений:

24 часа – если в квартире фиксируется минимальная температура в 12 ℃;
8 часов – при условии, что температура в квартире колеблется между 10 ℃ и 12 ℃;
4 часа – если температура воздуха в помещении опускается до 8 ℃ или еще ниже.

Все приведенные интервалы указаны из расчета за месяц. В случае превышения этих цифр жильцы имеют право подать жалобу в соответствующие инстанции.

Нормы температуры отопительных радиаторов

Поскольку отопление многоквартирного дома представляет собой сложную и разветвленную систему, разработали специальную норму температуры воды в батареях, соблюдение которой позволяет судить об эффективности функционирования всего оборудования.

В связи с этим, очень важно при установке или же замене радиаторов соблюдать все правила и технические требования для такого вида работ. При ошибках и нарушениях технологии монтажа радиаторов тепло не будет равномерно распределяться по всему контуру. Это значит, что в соседних комнатах или даже квартирах температура воды в батареях центрального отопления будет разной – в одной жарко, а в другой – холодно.

Кроме того, при установке батарей важно правильно выполнить расчет секций, который позволит соблюсти норму температуры батареи отопления в квартире.

Допустимый температурный минимум

Как ни странно, но законом не прописан минимальный порог того, какая должна быть температура батарей в квартире. Единственное, что можно утверждать с уверенностью – отдаваемого батареями тепла должно быть достаточно, чтобы воздух в квартире прогревался до 18-25 ℃. Следовательно, при условии сильных морозов и слабого нагрева отопительных батарей, достичь допустимых значений температуры воздуха достаточно сложно.

Максимальный уровень нагрева батарей

А вот максимальная норма температуры воды в батареях центрального отопления прописана в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Согласно этому документу нормативы такие:

температурный максимум для воды в радиаторах квартир составляет 95 ℃ при двухтрубной разводке отопления;
для однотрубной разводки максимальная температура составляет 115 ℃;
рекомендуемое значение нагрева теплоносителя находится в пределах 85-90 ℃, поскольку при достижении 100 ℃ вода закипает, и для предотвращения этого в нее добавляют специальные вещества.

Стоит отметить, что при максимальном пороге нормы температуры воды в батарее отопления в 115 ℃ они работают с повышенной нагрузкой и достаточно быстро выходят из строя. Поэтому эксплуатация оборудования в таком режиме не рекомендуется.

Измеряем температуру батарей

Если в квартире холодно, можно измерить какая температура в батареях отопления.

Сделать это можно одним из способов:

с помощью термометра – к полученному значению на поверхности батареи прибавляют 1-2 ℃ и получают температуру теплоносителя;
инфракрасным термометром;
спиртовым градусником – прибор приматывают к батарее и обертывают теплоизолирующим материалом, чтобы получить более точные данные.

Точные показатели температуры можно получить только, если воспользоваться прибором с сертификатом качества с диапазоном в пределах от 5 ℃ до 40 ℃ и допустимой погрешностью в 0,1 ℃.

Сравнив полученные значения с тем, какая должна быть температура батарей, и выявив несоответствия, можно обращаться в обслуживающую организацию. Она выполнит контрольный замер температур жидкости в отопительном контуре в конкретной квартире.

Как вариант, можно произвести замер температуры горячей водопроводной воды – если она подается в квартиру. В случае если получено значение в диапазоне 60-75 ℃, то норма соблюдена, а все прочие значения уже считаются отклонением от нее.

Порядок действий в случае отсутствия отопления

Жильцы многоквартирных домов иногда сталкиваются с ситуацией, когда в квартире уже очень холодно, а температура батареи в квартире до нормы не то, что недотягивает – отопление вообще отключено. Если причина этого в поломках системы отопления в доме – они должны быть ликвидированы. А вот если виновником задержки является обслуживающее предприятие, важно представить доказательства того, что в квартире очень холодно.

Из обслуживающей компании приглашают представителя и вместе с ним производят замер температур в каждой комнате, фиксируя результаты письменно. После получения результатов поставщик тепла должен срочно принять меры по включению отопления и пересчитать взимаемую плату за период перебоев. В случае отсутствия какой-либо реакции со стороны обслуживающей организации, через суд можно добиться компенсации за нарушение правил обслуживания населения коммунальными предприятиями.

В зимнее время минимальное значение температуры воздуха в квартире составляет 18 ℃. При условии установленного опускания температуры ниже этой отметки, поставщик тепла должен снизить оплату на 0,15 % за каждый час периода нарушения.

Если даже после проведения перерасчета ситуация не изменилась в лучшую сторону, жильцам стоит подать коллективную жалобу о нарушении минимальных порогов температур в квартирах. Эта жалоба станет основанием для искового заявления в суд, который может наложить штрафы на обслуживающее предприятие.

Нормы температуры воды в батареях отопления домов должны соответствовать СНиПу и соблюдаться неукоснительно в течение всего отопительного сезона.

Чтобы защитить себя от нарушений со стороны поставщиков тепла, потребителям стоит ознакомиться с нормативами, сроками и границами температур воды в батареях и воздуха в помещениях в течение отопительного сезона. Тогда в случае необходимости они могут проверить все значения простыми измерениями.

Влияние температуры на скорость старения литий-ионной батареи, работающей при температуре выше комнатной

Влияние температуры на скорость старения максимальной емкости накопителя заряда

Путем исследования максимальной емкости накопителя заряда ( Q _м) и влияние изменения температуры от 25 до 55 ° C и циклического старения на деградацию Q _m, ценные результаты могут быть получены, чтобы помочь в определении подходящих условий использования.Рисунок 5 показывает, что Q _м постепенно уменьшается с увеличением количества циклов, как и ожидалось. Установлено, что механизмы деградации этой необратимой потери емкости при циклическом старении связаны с одним или несколькими из следующих факторов, а именно структурными изменениями вставного электрода, разложением электролита, растворением активных материалов, фазовыми изменениями в вставляемом электроде и формированием пассивной пленки на электроды и поверхность токосъемника ^15,16.

Рисунок 5

Максимальная емкость накопителя заряда как функция температуры.

Максимальная емкость накопителя заряда соответствует разному количеству циклов.

Чтобы уточнить, деградация электрода LCO включает его структурные изменения во время циклирования и образования поверхностной пленки и ее последующую модификацию на электроде ¹⁷. Для графитового электрода основными механизмами деградации являются образование и рост пленки на границе раздела твердого электролита (SEI) из-за разложения электролита и процесса совместной интеркаляции растворителя на графитовом электроде ^15,17.При более внимательном рассмотрении рис. 4 видно, что чем выше температура, тем больше Q _м, за исключением падения при 55 ° C. По сути, температура увеличивает производительность LiB в краткосрочной перспективе за счет увеличения его емкости. Но это также увеличивает скорость разложения Q _м, как показано на рис. 5.

Увеличивающаяся скорость разложения Q _м во время цикла с повышением температуры объясняется механизмами разрушения необратимыми потеря емкости ускоряется повышением температуры, как сообщается во многих исследованиях ^15,17.Хотя механизмы деградации различных компонентов LiB, а именно электродов, электролита, их границ раздела фаз и сепаратора, которые приводят к необратимой потере емкости, известны, порядок важности деградации этих компонентов неизвестен. Исследование этого порядка важности является целью данной работы, а проявление этих ухудшений электрических характеристик LiB является еще одной целью этой работы, которая не была исследована.

Влияние температуры на скорость старения электрода LCO

Электрод LCO, который является катодом во время разряда, изготовлен из LiCoO ₂ (LCO), наиболее часто используемого материала для композитных электродов ¹⁸.На рисунке 6 показано разрушение m ₁ электрода LCO при циклическом изменении температуры в диапазоне от 25 ° C до 55 ° C. Определение m ₁ — это эффективность электрода LCO в накоплении ионов лития ¹⁹.

Рис. 6

Старение m ₁ электрода из оксида кобальта в зависимости от температуры.

Процентное ухудшение в зависимости от количества циклов при различных температурах показано во вставленной таблице.

Ухудшение m ₁ может быть вызвано двумя механизмами.Один из них — это образование поверхностной пленки и ее последующая модификация на электроде, а другой — структурные / фазовые изменения электрода. Zhang et al. ²⁰ и Ramadass et al. ⁸ наблюдал образование поверхностной пленки в результате окисления на границе раздела электрод / электролит. Maher et al. ²¹ идентифицировал структурные и фазовые изменения электрода LCO. Наличие поверхностной пленки (также называемой SEI) снижает скорость реакции введения и деинтеркаляции Li ⁺ ²⁰, а также структурное / фазовое изменение электрода из гексагональной фазы (менее стабильной, но активной) в кубическая фаза или структура шпинели (менее активная) также снижает скорость переноса заряда.Следовательно, оба механизма приводят к снижению скорости переноса заряда (K) при циклировании. Эта скорость переноса заряда показывает скорость переноса Li +, когда он идет от электрода к электролиту и от электролита к электроду ²². Вышеупомянутые два механизма уменьшают скорость переноса, и это действительно наблюдается на рис. 7. Оба также увеличивают импеданс электрода, и это снова наблюдается на рис. 8.

Рис. 7

Старение константы скорости vs .. температура.

Рисунок 8

Суммарное сопротивление электродов и сопротивление электродов / электролита старению в зависимости от температуры.

Фактически, на рис. 7 наблюдаются два различных механизма деградации, а именно большое начальное падение значения K, за которым следует более медленное уменьшение значения K после 100 циклов.Для двух механизмов, упомянутых выше, наш текущий анализ не может определить, какой из двух произойдет первым. С другой стороны, более пристальное рассмотрение рис. 7 показывает, что скорость уменьшения значения K после 100 циклов не зависит существенно от температуры, когда диапазон температур составляет 35–55 ° C. Эта информация может пролить свет на идентификацию доминирующего механизма в более поздней стадии циклического старения.

Поскольку уменьшение значения K и увеличение импеданса электрода обусловлены одними и теми же механизмами, ожидается, что их зависимость от температуры будет одинаковой, и это можно увидеть на рис.7 и 8.

Влияние температуры на скорость старения графитового электрода

Графит является наиболее важным материалом анодного электрода в LiB, поскольку он имеет высокую емкость, плоский профиль потенциала и обладает рядом преимуществ, таких как низкая стоимость, длительный срок службы. цикл, малое расширение объема и безопасность ^23,24. На рис. 9 показано разрушение графитового электрода m ₂ при циклическом изменении температуры. M ₂ в модели ECBE представляет эффективность графитового электрода в обеспечении запасенных ионов Li ¹⁹.

Рис. 9

Старение m ₂ графитового электрода в зависимости от температуры.

Деградация m ₂ обнаруживается в основном из-за образования SEI и его роста на поверхности графитового электрода при циклическом изменении ⁷. Этот SEI развивается за счет восстановительного разложения электролита, сопровождаемого необратимым расходом ионов лития, что приводит к необратимой потере емкости с возможным выделением газообразных продуктов.Поскольку этот слой SEI не полностью проницаем для ионов лития, количество ионов Li, которые могут быть получены от этого электрода, уменьшается с непрерывным ростом SEI на графитовом электроде ²⁵. Этот SEI также приведет к снижению скорости переноса заряда (K) и увеличению импеданса ячейки, как в случае электрода LCO. Другой возможный механизм старения графитового электрода заключается в том, что растворитель может совместно внедряться в углерод, вызывая расслоение углерода и последующее расширение углеродных частиц, которые образуют соединения тройного интеркалирования графита (GIC).Развитие (GIC) приводит к потере активного материала, а также будет способствовать необратимой потере емкости ¹⁵. Однако развитие GIC не повлияет на скорость переноса заряда ^15,20.

Если LiB работает при более высокой температуре, скорость роста SEI будет увеличиваться, и это будет препятствовать доставке ионов Li от графитового электрода. Более высокая температура также усилит образование GIC. Следовательно, оба механизма вызовут большее ухудшение m ₂ при более высоких рабочих температурах, как показано на рис.9, и этот вывод согласуется с Thomas et al. ¹⁰.

Тщательное изучение вставленных таблиц на Рис. 6 и Рис. 9 показывает, что скорость разрушения обоих электродов во время циклирования довольно схожа при 25 ° C. Но на скорость разрушения электрода LCO влияет больше, когда температура выше 25 ° C. Это означает, что скорость деградации электрода LCO в большей степени зависит от температуры, чем скорость деградации графитового электрода, и это также можно увидеть по большему увеличению крутизны деградации электрода LCO.

Скорость разрушения электродов увеличивается с температурой, как обсуждалось ранее. Более значительный скачок сопротивления элемента на ранних стадиях циклирования наблюдается при высоких рабочих температурах, как видно на рис. 8 от 0 до 50 циклов. Считается, что это связано с увеличением скорости образования SEI на электродах. при более высокой температуре, где Schalkwijk et al. ⁷ подробно рассказали о механизме образования SEI при различных температурах. После 50 циклов разложение связки, окисление проводящего агента и коррозия токосъемника также будут способствовать увеличению импеданса, вызывая еще одно большое увеличение сопротивления при высокой рабочей температуре, как видно из 100-150 циклов на рис.8 ¹⁷.

Влияние температуры на скорость старения электролита

Старение электролита можно проанализировать по изменению элемента Варбурга. Этот элемент Варбурга моделирует электролит как диэлектрик конденсатора с параллельными пластинами с двумя электродами как две пластины конденсатора. Он моделирует систему электролита как последовательность R _w и C _w, где R _w относится к сопротивлению электролита, а C _w относится к емкости эквивалентного конденсатора с параллельными пластинами.

При повышении температуры с 25 ° C до 55 ° C коэффициент диффузии активных ионов Li в электролите увеличивается ²⁶, а концентрация ионов лития, протекающих через электролит, также увеличивается ¹⁹ из-за увеличения Q _m в результате усиленного электрохимического восстановления-окисления (окислительно-восстановительного потенциала) на аноде и катоде при повышенной температуре ^27,28, таким образом, ожидается снижение сопротивления электролита, когда ячейка запускается в первый цикл цикла, как показано на Инжир.10.

Рис. 10

Старение сопротивления элемента Варбурга в зависимости от температуры.

С другой стороны, емкость элемента Варбурга увеличивается с температурой, как показано на рис. 11. Это можно объяснить увеличением количества накопленного ионного заряда (из-за увеличения Q _м) в двух электродах, т. Е. и для данного V, который представляет собой напряжение на двух выводах LiB, увеличение Q _m приведет к увеличению C.

Рис. 11

Старение емкости элемента Варбурга в зависимости от температуры.

Скорость разложения R _n (т. Е. Увеличение значения R _n) из-за циклирования больше при более высоких температурах. Это может быть связано с увеличением скорости деградации максимальной емкости накопителя заряда при циклической работе при более высоких температурах. Возрастающая скорость разрушения сепараторов при более высоких температурах также является возможной причиной увеличения R _n ¹⁰.

Уменьшение емкости элемента Варбурга при циклировании можно увидеть на рис. 11. Одной из возможных причин является образование SEI на электродах и сепараторе, которые уменьшают доступную поверхность активных материалов во время циклирования, то есть эффективную площадь эквивалентный параллельный конденсатор уменьшается. Другая возможная причина связана с образованием слоя SEI, который изменяет конденсаторную модель электролита на два последовательно соединенных конденсатора, где один из них имеет электролит в качестве диэлектрика, а другой — SEI в качестве диэлектрика.Если относительная диэлектрическая проницаемость электролита составляет ε ₁, а диэлектрическая проницаемость пленки SEI равна ε ₂, эффективная емкость будет всегда меньше 1. При повышении температуры пленка SEI также будет расти быстрее и толще, которые прямо соответствуют уменьшению емкости при циклировании и повышении температуры.

Умножение R _на C _на приведет к графику, показанному на Рис. замедлится при высокой температуре.

Рис. 12

Зависимость постоянной времени RC Warburg RC от температуры.

Обзор влияния температуры на скорость старения

Из приведенного выше анализа было обнаружено, что более высокая температура увеличивает скорость разложения всех компонентов LiB, и это согласуется с работой Thomas et al. ¹⁰. Тщательное изучение таблиц, представленных на рисунках, которые показывают деградацию в процентах для каждого компонента в LiB, показывает, что температура оказывает наибольшее влияние на скорость деградации элемента Варбурга при циклическом изменении и последующем импедансе ячейки. .На скорость снижения скорости переноса заряда меньше влияет рабочая температура для рассматриваемого здесь диапазона температур.

Когда рабочая температура LiB изменяется от 25 до 55 ° C, скорость деградации максимального накопления заряда после 260 циклов увеличивается с 4,22% до 13,24%. На уровне компонентов при таком же изменении рабочей температуры скорость деградации сопротивления элемента Варбурга после 260 циклов увеличивается с 49,40% до 584.07% (рис. 10), что является максимальным изменением; а импеданс ячейки занимает второе место, увеличившись с 33,64% до 93,29% (рис. 8). Что касается скорости переноса заряда, то изменение скорости его деградации уменьшается с 68,64% до 56,19% (рис. 7).

Из изменения деградации различных компонентов и сравнения с изменением деградации Q _m, которые также представляют скорость деградации состояния здоровья (SoH) LiB, мы можем сделать вывод, что деградация SoH является не сильно зависит от деградации элемента Варбурга и импеданса ячейки, так как большие изменения их значений могут привести только к небольшому изменению Q _m.Это, кажется, противоречит некоторым исследованиям ^8,20, в которых утверждается, что более высокий импеданс ячейки является причиной потери зарядной емкости. Расхождение можно объяснить следующим образом.

В большинстве случаев Q _m определяется методом кулоновского счета, где Q _m представлено интегрированием разрядного тока по времени до полного разряда LiB, что соответствует напряжению на клеммах около 3–2,5 В. , в зависимости от типа батареи. Замечено, что при более высоком импедансе ячейки Q _м, определенное таким образом, будет меньше, и это было связано с потерей энергии на импеданс ячейки, в результате чего меньшее значение Q _м вытекает из LiB для интеграции ^{15, 28}.Потеря энергии имеет вид i ² R . Однако это будет означать, что температура ячейки немного увеличится, и поскольку Q _m увеличивается с температурой ячейки, как мы наблюдали ранее ¹⁹, такое объяснение сомнительно. Кроме того, очевидно, что определенная Q _m (обычно называемая Q _d, разрядная емкость) с использованием метода кулоновского счета выше, когда разрядный ток меньше ²⁸, и поскольку более низкий разрядный ток означает меньшую энергию потери, увеличение температуры элемента будет меньше, следовательно, Q _m должно быть уменьшено с меньшим током разряда по сравнению с большим током разряда, и это противоречит экспериментальному наблюдению.

Мы предположили, что наблюдение более низкого Q _m для элемента с более высоким импедансом может быть связано с большим внутренним падением напряжения в LiB. Таким образом, когда внешнее напряжение LiB падает до 2,7 В, где оно устанавливается как напряжение, при котором все накопленные заряды разряжаются, фактическое напряжение внутри LiB фактически выше 2,7 В и, следовательно, не все накопленные заряды в ячейке. выводятся во внешнюю цепь. Следовательно, определенная Q _m меньше, чем фактическая Q _m в соте.С этим объяснением, когда ток разряда меньше, внутреннее падение напряжения в LiB также будет меньше для данного импеданса ячейки, и, таким образом, внешнее 2,7 В будет ближе к фактическому напряжению внутри LiB, подразумевая, что оставшиеся сохраненные заряды в LiB будет меньше при прекращении разряда 2,7 В, таким образом, определенное значение Q _м выше. Другими словами, наблюдение более высокого импеданса ячейки вызывает более низкую Q _м. является артефактом измерения, а не причинно-следственной связью.

С другой стороны, определение Q _m в этой работе рассчитывается на основе модели ECBE, и, следовательно, эффект внутреннего падения напряжения из-за импеданса ячейки не повлияет на наш расчет. На рисунке 13 показано сравнение Q _m, определенного с использованием метода кулоновского счета при различных токах разряда, с Q _m, определенным с использованием модели ECBE. Можно сделать вывод, что тенденция Q _d с использованием метода кулоновского счета очень похожа на значение, определенное с помощью модели ECBE, когда ток разряда небольшой, что указывает на то, что Q _m из модели ECBE близок к фактическому значению. зарядная емкость LiB.Незначительное уменьшение Q _m, определенное на основе модели ECBE, как показано на рис. 13, связано с чрезмерными зарядами, достигающими отрицательного электрода в единицу времени, что приводит к неэффективному хранению зарядов в электроде, как сообщается ¹¹.

Рис. 13

Емкость разряда (Q _d), измеренная с помощью ETMS, в сравнении с максимальной емкостью накопления заряда (Q _м), оцененной ECBE.

Из приведенного выше анализа мы видим, что когда SoH значительно ухудшается, где SoH = Q _м ( текущий ) / Q _m ( свежий ), импеданс ячейки был бы увеличен очень значительно, и это привело бы к увеличению джоулева нагрева ячейки и привело бы к тепловому разгоне и, таким образом, возможно, к возникновению опасности возгорания.Следовательно, из соображений безопасности следует ввести ограниченное допустимое значение деградации SoH.

Кроме того, поскольку наш метод может обнаруживать деградацию SoH в режиме реального времени и проводить простые измерения, он будет полезен для прогнозирования и диагностики LiB, как показано на рис. 14. Эта информация также позволит определить оставшийся срок полезного использования LiB, о котором будет сообщено в нашей будущей работе.

Рисунок 14

Передовая технология управления батареями с возможностью прогнозирования и диагностики.

Коэффициент охлаждения элемента: стандарт для определения отвода тепла от литий-ионных батарей

Литий-ионные батареи

(LIB) становятся все более важными для обеспечения устойчивой мобильности и надежного энергоснабжения в будущем из-за серьезных проблем, связанных с качеством воздуха, выбросами парниковых газов и энергетической безопасностью. ^1–3 Одной из основных проблем использования LIB в таких требовательных приложениях, как гибридные и электрические транспортные средства, является управление температурой, поскольку во время работы элементы выделяют значительное количество тепла.^4–8 Если это тепло не отводится эффективно, температура элементов повышается, что ускоряет разрушение. ^9–13 Однако удаление тепла создает температурные градиенты внутри ячеек из-за конечной и анизотропной теплопроводности. Импеданс ячейки сильно зависит от температуры, поэтому температурные градиенты приводят к тому, что разные области имеют разные импедансы, что приводит к неоднородностям тока. ¹⁴ Следствием этого является ускоренная и изменяющаяся скорость деградации, наблюдаемая между слоями внутри ячейки ^15,16 и между ячейками в упаковке.¹⁷ Как ни странно, вклад этих температурных градиентов в деградацию иногда может быть больше, чем влияние более высоких средних абсолютных температур. ¹⁴

Значительное увеличение срока службы батарей за счет разработки более совершенных систем управления температурным режимом необходимо для инноваций в этой области. ¹⁵ Однако влияние внутренних температурных градиентов редко учитывается при проектировании ячейки. Пути генерации тепла и отвода тепла часто упускаются из виду, вместо этого оптимизируются мощность и плотность энергии.Однако плохо спроектированный элемент с точки зрения управления температурным режимом может привести к снижению мощности, меньшей полезной емкости и снижению плотности энергии на уровне блока. В настоящее время невозможно без обширного моделирования или тестирования для системных инженеров понять, какие ячейки были хорошо спроектированы для управления температурным режимом, исходя из информации, содержащейся в листе технических характеристик. Следовательно, существует потребность в простой метрике, которая, если бы она была введена, позволила бы проектировщикам ячеек и системным инженерам сравнивать элементы друг с другом с точки зрения их способности отводить тепло.Включение этой метрики в спецификации элементов может произвести революцию во всей отрасли, сделав оптимизацию элементов управления температурой столь же важной, как оптимизацию мощности и / или энергии.

В этом исследовании вводится новый показатель, коэффициент охлаждения ячейки (CCC) с единицами W.K ^-1, и стандартизированный метод его измерения для оценки тепловых путей ячейки на основе ее физической конструкции. Эта особая метрика количественно определяет скорость отвода тепла через различные тепловые пути внутри геометрии ячейки в результате внутренних температурных градиентов.Поскольку это не зависит от конструкции ячеек, форм-фактора или внутренних материалов, это позволяет сравнивать различные форматы ячеек, химические составы и геометрические формы, что недостижимо с существующими стандартами в отрасли. Ячейка с более высоким CCC позволит использовать более высокие непрерывные мощности с меньшими градиентами температуры внутри ячейки и, следовательно, с большей полезной емкостью. Это означает более низкую среднюю температуру элемента во время работы, что в сочетании с меньшими градиентами температуры приведет к увеличению срока службы.Эта новая метрика должна позволить не только конечным пользователям, системным инженерам и проектировщикам, но и проектировщикам, производителям и разработчикам ячеек соревноваться в проектировании ячеек, которые могут эффективно управляться термически, предлагая значительные улучшения в производительности, сроке службы и стоимости на уровне системы.

Температура является критическим фактором в оптимизации производительности аккумулятора. Для большинства комбинаций материалов подходящий диапазон рабочих температур для LIB составляет от 20 ° C до 40 ° C. Значительные отклонения температуры, особенно во время быстрой зарядки, могут привести к ускоренному ухудшению характеристик и, в крайних случаях, к тепловому разгоне.^4,5,13,18,19 Температурные градиенты внутри LIB и управление температурой LIB, поэтому, стали предметом интенсивных исследований, направленных на повышение производительности и срока службы аккумуляторов. ^14–16,20 Несмотря на растущие исследования в этой области, выработка тепла клетками и пути отвода тепла обычно не рассматриваются на этапе проектирования клетки, что приводит к клеткам, склонным к внутренним температурным градиентам.

Температурные градиенты внутри ячейки или между ячейками в пакете сами по себе способствуют неравномерному выделению тепла при работе из-за положительной обратной связи.^14–17 Тепло генерируется внутри ячейки во время работы из-за как обратимых, так и необратимых процессов в масштабе пор. ^4,5,21–26 В обратимой теплоте преобладает изменение энтропии, связанное с фазовыми изменениями материала в ячейке. Необратимое тепло является следствием потерь из-за разницы между потенциалом холостого хода ячейки и рабочим потенциалом и включает: 1) омическое тепло, связанное с дальнодействующими взаимодействиями (т.е. перенос заряда и частиц в твердом теле). и фазы электролита) и 2) кинетическое тепло, связанное с короткодействующими взаимодействиями (т.е.е. реакции с переносом заряда на межфазной границе). ²⁷ Общее уравнение для оценки скорости тепловыделения отдельной ячейкой, как описано Bernardi et al. ²⁸ в упрощенном виде:

Первый член представляет необратимую теплоту с учетом перенапряжения переноса заряда на границе раздела, омического тепла, кинетического тепла и ограничений массообмена, а второй член учитывает обратимое энтропийное тепло. Коэффициент энтропии в этом последнем члене (dUOC / dT) является функцией состояния заряда (SOC), плотности активного материала и температуры.²⁹

В литературе представлено несколько экспериментальных методов определения скорости тепловыделения отдельного элемента. ⁴ Наиболее часто упоминаемый метод — калориметрия с ускоренной скоростью, которая определяет выделение тепла путем регистрации повышения температуры ячейки в ходе процедуры в адиабатической среде. ^30–34 Однако адиабатические испытания не облегчают оценку путей рассеяния тепла. Xie et al. позволила большой ячейке мешка рассеивать тепло за счет принудительной и свободной конвекции в камере климат-контроля.³⁵ При принудительной конвекции коэффициент конвективной теплопередачи неоднороден по всей поверхности ячейки, и, следовательно, количественная оценка скорости теплопередачи будет содержать внутреннюю ошибку. ^15,36 Дополнительные ограничения использования принудительной конвекции для регулирования температуры подробно оценены Ardani et al. ³⁷

Система управления температурой (TMS) обычно используется для отвода тепла, выделяемого элементами внутри аккумуляторной батареи. TMS используется для поддержания всех ячеек при оптимальной рабочей температуре, сводя к минимуму разницу температур между ячейками, чтобы избежать накопления температурного градиента внутри блока.^6,8 Конструкция TMS варьируется в зависимости от стратегии, используемой для охлаждения ячеек, жидкости, используемой в качестве охлаждающей среды, и того, как эта жидкость применяется к ячейке. ^{29,34,38–40}

Принудительная конвекция воздуха была обычным подходом к управлению температурным режимом для ячеек в различных областях применения, ⁵ то есть, система охлаждения Toyota Prius с вентилятором модели 2001 года. ⁴¹ Воздуху, однако, не хватает удельной теплоемкости, достаточной для нынешнего и будущих поколений чистых электромобилей.⁴² Эта тенденция преувеличивается, если сравнивать карманные ячейки с цилиндрическими ячейками, поскольку их увеличенный коэффициент упаковки позволяет увеличить удельную мощность батареи. ⁴³ Воздушное охлаждение теперь ограничено приложениями с низкой скоростью нагнетания. ⁵

Повышенная теплоемкость жидкостей делает их предпочтительными для приложений с высокой мощностью. ²⁹ Системы жидкостного охлаждения можно разделить на две категории: прямое (иммерсионное) охлаждение и непрямое (холодная пластина) охлаждение.⁵ Непрямое жидкостное охлаждение, по сравнению с прямым охлаждением с той же мощностью, по сообщениям, поддерживает более низкую среднюю температуру на поверхности большой ячейки пакета. ⁴⁴ Кроме того, прямое охлаждение требует использования диэлектрических жидкостей, которые имеют худшие тепловые свойства, чем те, которые используются в непрямых системах ²⁹, и могут представлять проблемы безопасности в отношении удержания жидкости. ⁷

На основании этих аргументов логично предположить, что следующее поколение литий-ионных элементов будет охлаждаться за счет теплопроводности с поверхности.Если говорить о ячейках мешочка, то поверхность мешочка является самой большой и, следовательно, теоретически самой идеальной поверхностью для применения охлаждения. ^45,46 Тем не менее, охлаждение поверхности имеет существенные ограничения. Hunt et al. ¹⁵ обнаружили, что деградация ускоряется, вызванная температурными градиентами от слоя к слою, что сокращает срок службы пакетной ячейки с поверхностным охлаждением на 66% по сравнению с идентичной ячейкой с охлаждением язычками. ¹⁴ Кроме того, Bazinski et al. наблюдали снижение температурных градиентов на поверхности ячейки мешочка, когда активное охлаждение применялось к положительному язычку.⁴⁷ Эффективная теплопроводность для межслойной теплопередачи (представляющая охлаждение поверхности) в ячейке мешочка была экспериментально определена и составила 5,22 Вт / м · К. ³⁵ Теплопроводность, передаваемая вдоль слоя (внутри слоя) внутри пакета электродов, при этом увеличивается на один порядок. ^15,48 Однако охлаждение язычка ограничено скоростью отвода тепла, поскольку тепло должно проходить через очень маленькую площадь поперечного сечения язычка. Несмотря на это, охлаждение вкладок рассматривается для промышленного применения.⁴⁹

Охлаждение поверхности ячейки пакета почти всегда применяется равномерно по всей поверхности ячейки ^7,42 и, следовательно, поддается количественной оценке с учетом разницы температур между ячейкой и охлаждающей пластиной, а также измеряемым качеством термоинтерфейса. Напротив, охлаждение язычка ячейки пакета зависит от множества геометрических и тепловых параметров, и, следовательно, его очень трудно определить количественно. Сопротивление рассеиванию тепла через язычки зависит от их размера, толщины и свойств материала, в то время как величина температурных градиентов внутри ячейки дополнительно зависит от положения язычков.Samba et al. обнаруженные температурные градиенты в ячейке пакета (длина = 230 мм; ширина = 150 мм) могут быть уменьшены на 41,7%, если язычки расположены по центру на соседних длинных краях, а не симметрично на одном и том же коротком крае. ⁵⁰ Два выступа данной ячейки чаще всего отличаются не только геометрически, но и термически. Медь обычно используется в качестве коллектора отрицательного тока, в то время как алюминий предпочтительнее для положительного. ^44,51 Следовательно, более высокая скорость теплопередачи, предполагая равные градиенты температуры, могла бы ожидаться через отрицательную вкладку.⁵¹

Безразмерное число Био может использоваться для определения способности отдельного тела рассеивать тепло на поверхности и последующего отвода тепла от поверхности. ⁵² Теоретически он описывает переходную реакцию теплопроводности на внутренние температурные градиенты и может быть получен из уравнения 2, где k _b — теплопроводность материала тела, L _C — характерная длина (чаще всего длина, на которой происходит кондуктивная теплопередача) и h _s — коэффициент теплопередачи охлаждаемой поверхности.Особый характерный размер длины ограничивает применимость числа Био для тела со сложной топологией, такого как LIB. Сингулярная теплопроводность не учитывает составную и анизотропную природу ячейки, а также наличие нескольких границ раздела в ячейке.

Drake et al. ⁵³ возвращаются к использованию коэффициента теплопроводности (единицы Вт · м ⁻² .K ⁻¹) для термической характеристики своих испытуемых ячеек. Хотя следует отметить, что анизотропная теплопроводность усложняет теплопроводность, эту проблему можно облегчить путем определения теплопроводности для каждого измерения теплопередачи.Однако истинная теплопроводность зависит от постоянной площади поперечного сечения для теплопроводного теплового потока, что не относится к охлаждению язычка ячеек пакета. Кроме того, теплопроводность по определению определяет параметр кондуктивной теплопередачи от одной плоскости к другой и не учитывает сложный характер тепловыделения по всему активному материалу внутри ячейки. Такой же критический анализ проводится и с использованием термического сопротивления. ⁵⁴

Единая мера, которая определяет скорость теплопроводной передачи тепла, которая достигается к охлаждаемой поверхности ячейки (например, к одному или обоим выступам) в результате теплового градиента от самой горячей точки ячейки к охлаждаемой поверхности. , было бы очень полезно для термической характеристики ячеек.Кроме того, мера не должна требовать ввода площади поперечного сечения, как в случае с обычными определенными тепловыми коэффициентами. Исключение метрики площади позволит сравнивать две геометрически разнородные ячейки.

Отсутствие знаний об отводе тепла от элемента, данные элементы часто не оптимизированы с точки зрения управления температурой, приводит к неоптимальным конструкциям ячеек и неэффективным TMS. ⁴⁰ Последствия этого для отрасли неизвестны.Расширение знаний о тепловых путях вкладок позволит выделить охлаждение вкладок как эффективный метод для продления срока службы LIB, ¹⁵ и приведет к изменениям в конструкции ячеек и систем управления температурой следующего поколения.

Это исследование предлагает новую стандартную метрику для оценки тепловых путей ячейки для охлаждения вкладок. Это позволит количественно оценить охлаждающую способность различных ячеек на основе их физической конструкции, независимо от их химического состава, формата или геометрии.Этот показатель, «Коэффициент охлаждения ячейки» (CCC), можно использовать в качестве инструмента проектирования для проектирования и оптимизации ячейки, а также в качестве стандарта для информирования производителей о регулировании температуры, необходимом для конкретной ячейки в упаковке, на основе способность клетки отводить тепло. CCC преследует три цели: повышение безопасности аккумуляторов с точки зрения дизайна (облегчение выбора ячеек с учетом их критического повышения температуры и соответствующий дизайн управления тепловым режимом, что снижает вероятность запуска теплового разгона), руководство исследованиями конструкции элементов путем количественной оценки возможности отвода тепла от ячеек и стандартизация ячеек в контексте отвода тепла.

В этом исследовании представлены экспериментальное оборудование и методология, необходимые для вывода CCC. Кроме того, два типа клеток оцениваются и сравниваются с использованием показателя CCC, что облегчает количественный анализ конкретного теплового пути. Многомерная электротермическая модель используется для аппроксимации внутренних температур ячейки, которые не могут быть зарегистрированы во время экспериментов. Эти результаты были использованы для обоснования использования измерений температуры поверхности ячеек для приблизительного определения внутренней температуры.Модель также использовалась для проверки паттернов отвода тепла, наблюдаемых в экспериментальных результатах.

Свойства элемента

В настоящем исследовании использовались два типа элементов: литий-ионный аккумулятор Kokam 5Ah высокой мощности (SLPB11543140H5) (LIB A) и аккумулятор Kokam 7,5Ah высокой энергии (SLPB75106100) (LIB B). Обе ячейки используют графитовый анод и катод LiMnNiCoO ₂ (NCM) для LIB A и катод Li (Ni _0,4 Co _0,6) O ₂ для LIB B ^15,55.Таблица I определяет внешние геометрические параметры двух ячеек. Значимость больших геометрических различий заключается в том, что геометрическая характеристика каждой отдельной ячейки напрямую влияет на качество общей способности ячейки эффективно охлаждаться. Все клетки, использованные в исследовании, были новенькими, то есть жизнеспособными.

Таблица I. Геометрические свойства LIB A и LIB B. Каждый из них напрямую влияет на выступы ячеек как путь отвода тепла.

Параметр	LIB A	LIB B
Длина ячейки / мм	113.0	89,5
Ширина ячейки / мм	40,0	101,5
Толщина ячейки / мм	11,3	7,4
Ширина негативного язычка / мм	20,0	7,0
Толщина негативного язычка / мм	0,3	0,2
Ширина положительного язычка / мм	20,0	6,9
Толщина положительного язычка (сторона сварного шва со стороны ячейки) / мм	0.4	0,2
Толщина положительного выступа (в сварном шве) / мм	0,6	0,4
Толщина положительного выступа (сторона выступа сварного шва) / мм	0,2	0,2
Внутренняя длина отрицательного язычка	13,0	10,0
Внутренняя длина положительного язычка	13,0	10,0
Расположение вкладок (на ячейке)	Противоположные концы	Тот же конец
Отрицательное положение выступа (размер по ширине)	Центральный	4.Вылет 5 мм
Положительное положение выступа (размер по ширине)	Центральный	Вылет 30,9 мм
Отрицательное положение выступа (толщина)	Центральный	Полностью вылет
Положительное положение выступа (толщина)	Центральный	Полностью вылет

Таблица II подробно описывает внутренние геометрические и термические свойства тех же двух ячеек. ^15,55 Различные объемные пропорции физических материалов в каждом слое пакета электродов (токосъемники, электроды и сепаратор), которые обычно не известны конечному пользователю, оказывают значительное влияние на общее тепло ячейки отклоняющие свойства.Сравнивая относительные внутрислойные теплопроводности, k _eff , которые были рассчитаны с использованием представленных данных, взятых из литературы, было обнаружено, что рассеяние тепла внутри слоя происходит, теоретически, на 107% большей скоростью в LIB A.

Таблица II. Геометрические и термические свойства компонента слоя для LIB A ¹⁵ и LIB B ⁵⁵.

Компонент	отрицательный CC	Положительный CC	Сепаратор	Анод	Катод	Кожух
LIB A: Вычисленное в слое k _eff : 67.08 Вт.м ⁻¹ К ⁻¹
k / Вт м ⁻¹ K ⁻¹	398	238	0,34	1,58	1,04	238
Толщина на слой / мм	0,0210	0,0210	0,0240	0,0380	0,0290	0,1600
Количество слоев	50	51	104	100	100	2
Объемная доля ячейки	9.38%	9,38%	21,42%	33,93%	25,89%	2,75%
LIB B: Вычисленное в слое k _eff : 38,75 Вт.м ⁻¹ K ⁻¹
k / Вт м ⁻¹ K ⁻¹	398	238	0,33	1.045	0,44	238
Толщина на слой / мм	0.0147	0,0151	0,0190	0,0737	0,0545	0,1600
Количество слоев	24	25	54	50	50	2
Объемная доля ячейки	4,53%	4,66%	11,72%	45,46%	33,62%	3,77%

Аппарат

Ячейки циклически менялись в соответствии со специально разработанной процедурой циклирования, чтобы можно было охарактеризовать значение CCC.Устройство, представленное на рисунке 1, использовалось для измерения тепловыделения и рассеивания тепла от LIB A и LIB B.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 1. Схема экспериментального устройства, используемого в настоящем исследовании для каждого теста, и положения термопар (пронумерованные точки) на (a) LIB A и (b) на LIB B.

Всего 15 k Были использованы термопары (TC): по три с каждой стороны ячейки (попарно), по одной в каждом зажиме, по три в каждой сборной шине и одна для контроля окружающей среды, как показано на рисунке 1.Для LIB A все ТК были расположены вдоль центральной линии ширины. В продольном направлении они находились на расстоянии 5 мм от каждого конца пакета электродов (TC1 и TC4 на отрицательном конце, TC3 и TC6 на положительном конце) и 45 мм от отрицательного конца (TC2 и TC5). Для LIB B две пары были расположены на расстоянии 5 мм (длина и ширина) от углов на краю ячейки напротив выступов (TC1 и TC4, а также TC2 и TC5). Последняя пара (TC3 и TC6) располагалась по центру между выступами, на расстоянии 5 мм от края пакета электродов.

Все ТК были проведены с использованием эпоксидной смолы 3M TC2810. Для шины и зажима TC были закреплены на 6 мм в латуни для обеспечения наиболее точных показаний. Измерения температуры регистрировались двумя регистраторами данных TC-108 Pico (производства Pico Technology). Корпус устройства был изготовлен из твердой изоляции Celotex CW4000, тщательно изолирующей поверхности ячеек. Ячейка, шины и зажимы вставляются в специально обработанные внутренние карманы в изоляции. Второй блок изоляции, показанный на рисунке 1, вид сбоку, расположен поверх нижней половины, таким образом, полностью закрывая ячейку.Сборные шины и зажимы были изготовлены из латуни (CZ121), имеющей удельную теплоемкость c _{p BB} 0,380 кДж. кг ⁻¹ .K ⁻¹ и теплопроводность k _BB. , из 123 Втм ⁻¹ K ⁻¹.

Все эксперименты проводились на установке, помещенной в термокамеру. Вырезаны канавки для всех ТК, выходящих из изоляции. Таким образом, ячейка и оба зажима были тщательно изолированы, что позволяло не учитывать конвективную теплопередачу в окружающую среду тепловой камеры.Шины также были изолированы, за исключением их контролируемых концов, которые были полностью покрыты элементами Пельтье (European Thermoelectric, APH-127-10-20-S) (PE), по одному приклеенному к каждому.

PE использовались для точного управления температурой конца каждой шины, не являющегося элементом ячейки (далее называемого контролируемым концом). PE определяют граничную температуру внутри чисто проводящей системы и, следовательно, полностью исключают конвекцию как способ передачи тепла из системы. Использование PE в качестве теплоотвода от системы усиливает представление о CCC как о чисто проводящем параметре системы.PE контролировали с помощью программного обеспечения PID, встроенного в Arduino Uno с экраном контроллера двигателя (Cytron, RB-Cyt-116) и считывателем термопар (Lysignal BL-012), с точностью до ближайшей 0,25 ° C. Противоположная сторона ПЭ охлаждалась с помощью радиатора и вентилятора.

Отвод тепла от язычков ячейки отслеживался по сборным шинам, показанным на рисунке 1. Сборные шины создавали доминирующий путь отвода тепла от ячейки, таким образом воспроизводя сценарий охлаждения язычков. Было важно, чтобы производные ССС зависели исключительно от свойств клетки.Таким образом, шины позволяли зажимать язычки по всей поверхности. Влияние свойств сборной шины на вывод CCC было устранено за счет обеспечения того, чтобы температура выступа (необходимая для расчета CCC) измерялась очень близко к выступу, в зажимах язычка, TC7 и TC8 для отрицательной и положительной температуры выступа соответственно. Следовательно, температурный градиент, создаваемый в сборной шине, используемый для контроля скорости отвода тепла, не повлияет на температуру пластины. Таким образом, одни и те же CCC могут быть рассчитаны для тестируемых ячеек с использованием геометрически термически разнородных шин на другой экспериментальной установке.

Шины были достаточно длинными, чтобы обеспечить кондуктивную теплопередачу 1D от TC9 к TC11 и, соответственно, от TC10 к TC12, на расстоянии 100 мм, как показано соответствующими стрелками и определено как x _BB . Скорость теплопередачи через отрицательную шину, рассчитывается по уравнению 3, где A _BB — площадь поперечного сечения шины, а ΔT _BBneg — разница между TC9 и TC11. То же уравнение используется для _, с использованием ΔT _BBpos .Удлиненные стержни изменяют переходную характеристику системы: увеличивая тепловую массу и задержку системы. Однако, когда ячейка находится в тепловом установившемся состоянии, то есть тепло выделяется с той же скоростью, что и отбраковывается, удлиненные шины не влияют на систему. Незарегистрированные теплопотери в кабелях были отмечены в литературе ⁵⁶ как возможный источник ошибок в аналогичных экспериментальных процедурах. Ошибка была устранена с помощью этого экспериментального устройства, так как скорость кондуктивной теплопередачи была определена на стороне электролизера кабелей.Площадь поперечного сечения шины была достаточно большой, так что омический нагрев в шине был незначительной ошибкой, рассчитанной как 0,0169 Вт при пропускании тока 20 А. Латунь была выбрана вместо меди, поскольку пиковая электрическая проводимость не требовалась из-за поперечного сечения шины. Латунь имеет сравнительно низкую теплопроводность, что позволило создать значительный температурный градиент между ТС на входе и выходе и, таким образом, уменьшить погрешность измерения температурного градиента.Сборные шины были очищены и отполированы в месте контакта с язычком, чтобы обеспечить минимальное электрическое сопротивление контакта и последующий омический нагрев.

Для обеспечения равномерного давления и контакта по всему выступу ячейки температура выступов измерялась с помощью зажимов, что исключает необходимость использования термопары между зажимом и выступом. Термопаста (Fischer Elektronik, WLPK 10) была нанесена между верхней стороной язычка и зажимом для обеспечения минимального температурного градиента на границе раздела. Кроме того, каждая ячейка удерживалась на месте зажимами и шиной как можно ближе к краю выступа, чтобы минимизировать длину открытого выступа, через который должно рассеиваться тепло.Это было определено как критическая часть процедуры для обеспечения повторяемости эксперимента, поскольку дополнительная длина открытого выступа привела бы к большей измеренной разнице температур от ячейки к язычку и изменила бы результат.

Процедура

Ячейки циклически проверяли с помощью циклического устройства для аккумуляторов Bio logic BCS-815. Процедура полного цикла приведена ниже, а текущий профиль и тепловой отклик ячейки показаны на рисунке 2. Первые 10 секунд цикла импульсов показаны с более высоким разрешением в верхнем левом углу рисунка.ТС были откалиброваны путем удаления любых смещений в последний час этапа 1, когда предполагалось тепловое равновесие внутри камеры. SOC был приблизительно установлен перед периодом пульсации каждого теста. Точное значение SOC для каждого теста определялось из OCV ячейки до последнего часа шага 1. Затем температура шины поддерживалась на заданном уровне с помощью PE в начале шага 2, таким образом гарантируя неизменность калибровки TC.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 2. Профиль тока для определенной процедуры испытания и температура, зарегистрированная TC1 во время испытания 1.

Метод прямоугольных импульсов использовался для того, чтобы поддерживать относительно постоянное значение SOC в ячейке в течение длительного периода времени, в то время как ток постоянно оставался неизменным. прошло, и поэтому тепло генерировалось с постоянной скоростью. Для этого было необходимо быстрое переключение клеточного циклера, 1 мс. Тепло, генерируемое во время этой процедуры, в основном является необратимым теплом (первый член в уравнении 1), возникающим в результате перенапряжения переноса заряда на границе раздела и омического тепла.На градиенты концентрации не оказывают существенного влияния из-за очень небольшого количества ионов, которые раскачиваются в электролите между двумя электродами. ⁵⁷ Поскольку SOC изменяется на небольшую величину в течение одного периода, обратимой энтропийной теплотой можно пренебречь, но иногда ее можно увидеть в небольших колебаниях. ⁵⁸ Необходимость импульсного метода подробно рассматривается в конце этого раздела. Тест разрядки 1С (шаг 5) проводился в конце каждого теста пульсации, чтобы проверить, есть ли заметное ухудшение характеристик.Помимо проверки емкости, также сравнивалось изменение температуры во время разряда. Чтобы сбросить ячейку до желаемого SOC, ячейку снова зарядили до 100% (шаг 6), затем разрядили 1С до тех пор, пока не было пройдено желаемое количество кулонов.

(1)
8-часовой отдых для обеспечения теплового равновесия во всем аппарате в термокамере
(2)
Прямоугольные импульсы тока в течение 6 часов при различных скоростях тока с частотой 1 Гц
(3)
2-часовой отдых для достижения постоянных тепловых условий перед анализом разложения
(4)
1C CC-CV Заряд до 4.2 В с отсечкой 500 мА с последующим 1-часовым перерывом в работе
(5)
Разряд 1C CC до 2,7 В для анализа деградации с последующим 1-часовым перерывом в работе
(6)
1C CC-CV заряд до 4,2 В с отключением 500 мА с последующим перерывом в 0,5 часа
(7)
Разряд 1С до требуемого состояния заряда ячейки с последующим 2-часовым перерывом

Из-за несовершенной теплоизоляции прибор был охарактеризован для количественной оценки неизбежных потерь.Измеренные данные были откалиброваны на основании следующих результатов. Аппарат отличался подачей известного количества тепла в оба типа ячеек, чтобы определить долю тепла, отводимого через язычки, и долю, потерянную в изоляцию. Резистивный нагреватель (RS Pro), настроенный на выработку 1,49 Вт тепла, был приклеен по центру к верхней поверхности LIB A1 и B1. Для LIB A расчетная скорость теплопередачи сборной шины составила 1,24 Вт (83,2% от подводимой тепловой мощности), когда ячейка находилась в тепловом равновесии.Таким образом, 16,8% тепла было потеряно на другие неизмеряемые пути рассеивания тепла: проводимость через твердую изоляцию и провода термопары. Тщательная изоляция ячейки приводит к рабочему выводу, что скорость конвекции от ячейки к окружающей среде незначительна. Для LIB B было измерено всего 0,73 Вт (49,0% от введенного теплового потока), проводящего вдоль шин в устойчивых тепловых условиях. Увеличение тепловых потерь было ожидаемым, учитывая большую площадь поверхности LIB B и меньшие выступы. Анализ в этом исследовании основан на тепловыделении, рассеиваемом через язычки, поэтому эти потери не повлияли на расследование, если они учтены.Скорость теплопотерь, _потеря , пропорциональная скорости теплопередачи через шины, _trans , поэтому может быть определена с помощью уравнения 4. Коэффициент пропорциональности, α _потеря , зависит от типа ячейки: 0,1975 для LIB A и 1,0411 для LIB B.

В течение периода пульсации электродные потенциалы и реакционные токи практически постоянны. Импульсы приводят к мгновенной миграции ионов в электролите.Таким образом, тепло генерируется по всей ячейке из-за движения ионов в электролите. ⁵⁷ Резистивный нагреватель, хотя и эффективен для определения характеристик устройства, не смог воспроизвести тепловые условия внутри элемента под нагрузкой. Было проведено численное сравнение тепловыделения внутренней ячейки за счет импульсного тока и нагрева внешней поверхности через резистивный нагреватель.

В данной работе использовалась двумерная электротермическая модель, разработанная ранее, ¹⁶.Модель была разработана в MATLAB R2017a с использованием Simulink (v8.8) и Simscape toolbox (v4.1). Модель была параметризована для LIB A. Модель была специально разработана для учета неэлектродных компонентов, таких как сварной шов, для обеспечения точного прогноза внутренней температуры. Для данной работы не было внесено никаких изменений в структуру модели активной ячейки и ее параметры. Граничное тепловое условие было изменено, чтобы отразить экспериментальную установку, используемую в данной работе. К поверхностям пакета электродов ячейки прикладывались теплоизолирующие условия.На выступах ячеек были смоделированы латунные шины, а также радиаторы, контролируемые PE.

Общее эквивалентное тепловое сопротивление на поверхности и выступе элементарной ячейки соответственно определяется уравнениями 5 и 6.

R _{total, surf} — общее тепловое сопротивление на поверхности и R _{total, tab} — общее тепловое сопротивление на выступе, R ^* _{граница} — эквивалентное тепловое сопротивление связанный с тепловым потоком от границы проводящей системы, R ^* _{изоляция} — эквивалентное тепловое сопротивление изоляционного материала, R _interface — эквивалентное тепловое сопротивление, связанное с материалом термоинтерфейса, R _кожух — эквивалентное тепловое сопротивление, связанное с кожухом ячейки, R _BB — эквивалентное тепловое сопротивление, связанное с латунной шиной, и R _tab — эквивалентное тепловое сопротивление, связанное с точкой сварного шва при каждая вкладка.

Наведенные тепловые условия из-за пульсации с частотой 1 Гц, с величиной тока 20 А и SOC ячейки 50% показаны на рисунке 3b. Распределение внутренней температуры от поверхностного (резистивного) нагрева до верхней поверхности элемента при той же тепловой мощности (1,49 Вт) показано на рисунке 3c. Максимальная разница температур ячейки в первом случае составляет менее 1 ° C, а во втором — более 3 ° C. Импульсный эксперимент вызывает тепловой градиент в плоскости электрода, в то время как поверхностный резистивный нагрев вызывает тепловой градиент по толщине.Различия в направлении и величине теплового градиента могут привести к изменению тепловых путей и привести к неодинаковой передаче от выступов. На рис. 3d показано распределение температуры, вызванное резистивным нагревом с обеих сторон, при одинаковом общем тепловложении. Величина температурных градиентов в ячейке уменьшается по сравнению с односторонним нагревом, но направление градиента все еще не является репрезентативным для работы. Кроме того, сложность измерения любой надежной температуры ячейки будет увеличена, если и верхняя, и нижняя поверхности будут покрыты резистивными нагревателями.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 3. Профили распределения температуры, полученные в определенном контроллере ЭСУД, моделирующие LIB A при различных тепловых нагрузках. Все с 50% SOC и температурой окружающей среды 25 ° C. а) геометрия модели; (b) импульсный цикл 20А; (c) 1,49 Вт тепла, равномерно добавленного к одной поверхности моделируемой ячейки; (d) 1,49 Вт тепла, равномерно добавленного к обеим поверхностям моделируемой ячейки; (e) профиль распределения плотности тока во время цикла импульсов 20 А.

Модель указывает на то, что разработанный импульсный цикл обеспечивает более равномерное распределение тепловыделения от всех областей ячейки. На рисунке 3e показана плотность тока через ячейку, когда параметры цикла импульсов вводятся в модель. Результаты согласуются с предыдущими исследованиями ^15,16, в которых анализировалось распределение тока в рабочей ячейке, охлаждаемой на выступах. Таким образом, это считается наиболее эффективным методом ввода постоянного и равномерного количества тепла.На рисунке 3e также выделено место, в котором находится пиковая температура ячейки в представленной модели: в центре по ширине ячейки и в 45 мм от отрицательного конца. Это геометрическое положение использовалось для размещения ТС2 и ТС5 в экспериментальной установке.

Масса отдельной ячейки, сборной шины и зажима определялась на технических весах. Удельная теплоемкость LIB A, c _{p LIB A} , была измерена эмпирически с помощью калориметрического эксперимента, проведенного в калориметре с ускоряющейся скоростью ( ARC EV + ), произведенном Thermal Hazard Technology.Эти свойства собраны в Таблице III.

Таблица III. Тепловые свойства основных компонентов.

Компонент	Масса (кг)	Теплопроводность (Вт.м ⁻¹ K ⁻¹)	Удельная теплоемкость (кДж. кг ⁻¹ .K ⁻¹)
LIB A	0,123	н / д	1.030
LIB B	0.165	н / д	1,008
Сборная шина	0.601	123	0,380
Зажим	0,110
Изоляция	н / д	0,023	н / д

Средняя температура ячейки, T _{, ячейка, av} , вычисляется с учетом постоянного температурного градиента от точки, в которой наблюдается максимальная температура, T _{, ячейка, max} , до соответствующих вкладок.Уравнение 7 определяет ячейку T _{, av} для LIB A и уравнение 8 для LIB B. В каждом случае коэффициенты уравнения вычисляются на основе конкретной геометрии ячейки и точного размещения TC. Средние температуры сборных шин, T _{BBneg, av} и T _{BBpos, av} , рассчитываются в их центре масс, таким образом предполагая постоянные температурные градиенты по их длине, в соответствии с уравнением 9 (и аналогично для положительной шины ). T _neg и T _pos , которые регистрируются TC7 и TC8 соответственно, дополнительно используются для температур зажима, зажим T _{, зажим neg} и T _{, pos} .

Экспериментальная процедура была повторена для 18 испытаний. В экспериментах использовались три LIB As и один LIB B: далее именуемые LIB A1, A2, A3 и B1. Процедурные параметры, величина тока, контролируемая температура конца шины и SOC ячейки были изменены для оценки рассеивания тепла из ячеек в различных рабочих условиях. Таблица IV суммирует каждый тест. Различная скорость тепловыделения ячеек в сочетании с диапазоном используемых контролируемых температур на конце сборных шин позволяла варьировать температуру ячейки во время цикла импульсов.Таким образом, для всех тестов на LIB A повышенная стационарная температура ячейки находилась в диапазоне от 19,89 ° C (тест 5) до 34,25 ° C (тест 11). Вычисленные CCC _— также отображаются для ясности и будут использоваться в анализе.

Таблица IV. Краткое изложение всех тестов в данном исследовании. Средняя температура ячейки определяется как средняя температура ячейки во всем установившемся диапазоне. Все испытания проводятся при температуре окружающего воздуха 25 ° C, за исключением испытания 5 (10 ° C).

Имя ячейки	Номер теста	SOC /%	Ток / А	Средняя температура ячейки / ° C	CCC _до / Вт ^-1
LIB A1	1	24,28	20	33,83	0,336
LIB A1	2	51,94	20	30.79	0,341
LIB A1	3	51,95	20	30,70	0,339
LIB A1	4	51,99	15	28,44	0,339
LIB A1 ^*	5	53,60	20	19,89	0,339
LIB A1	6	49,68	7.5	25,56	0,328
LIB A1	7	51,99	15	28,10	0,333
LIB A2	8	52,09	20	30,75	0,324
LIB A2	9	50,07	20	31,07	0,325
LIB A2	10	44,76	15	29.04	0,328
LIB A3	11	25,13	20	34,25	0,327
LIB A3	12	51,97	20	31,09	0,330
LIB A3	13	51,98	20	30,98	0,330
LIB A3	14	51,92	15	28.86	0,336
LIB B1	15	14,59	15	29,74	0,196
LIB B1	16	53,35	15	27,59	0,208
LIB B1	17	53,32	15	27,57	0.209
LIB B1	18	50,42	16	28.51	0,211

После каждого теста проводилась проверка, чтобы убедиться, что внутри ячеек не произошло заметного разложения. Здесь оцениваются результаты анализа тестов 1–4. Цель этого анализа — убедиться, что на пути генерации и отвода тепла внутри клетки не влияет индуцированный импульсный цикл.

На рисунке 4 показаны кривые напряжения при разряде 1С и результирующее изменение для элемента T _{, макс.} .Разряженная емкость была рассчитана и составила 95,83%, 95,83%, 95,90% и 95,76% от общей емкости элемента для испытаний 1–4 соответственно. Количественно она составила 3,57 ° C, 3,53 ° C, 3,48 ° C и 3,46 ° C для испытаний 1–4 соответственно. Максимальное отклонение от минимального в этом наборе данных составляет всего 3,18%, и это связано с ошибкой измерения TC и несовместимыми экспериментальными граничными условиями.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Зарегистрированное напряжение элемента (сплошная линия) и повышение температуры (пунктирная линия) в ходе разряда 1С, после испытаний 1–4.

Температурный режим ячейки

На рисунке 5 показаны определенные мгновенные значения тепловой мощности в системе во время Теста 1, который используется в качестве примера в следующем разделе. Компоненты теплового потока можно разделить на две категории: тепловыделение и тепловыделение. Температура ячейки постепенно повышается во время начальной переходной области.Здесь значительная часть общего тепла остается в системе, вызывая повышение температуры ячеек и сборных шин. Эти части тепловой мощности, ячейка _{, усиление}, и _{BB, усиление}, соответственно, определяются с помощью уравнений 10 и 11.

Увеличивающаяся разница температур от ячейки к охлаждаемым концам сборной шины вызывает повышение скорости теплопроводной передачи тепла через язычки ячейки. _neg и _pos выводятся из температурных градиентов вдоль шин, как указано в уравнении 3, и их сумма отображается как _trans .Скорость отвода тепла через поверхности ячейки, а не через язычки ячейки, _потеря , определяется в уравнении 4. Составляющие теплового потока суммируются, чтобы получить _gen , экспериментально полученную скорость тепловыделения ячейки. , Уравнение 12. Устойчивые тепловые условия достигаются, когда _транс + _потери = _gen , и, следовательно, _{ячейка, усиление} и _{BB, усиление} пренебрежимо малы. _gen уменьшается по мере увеличения T _{, ячейка} . Это явление, отображаемое в переходном периоде на Рисунке 5, конструктивно действует с описанным энергетическим балансом тепловой системы, увеличивая скорость, с которой достигаются условия устойчивого состояния.

Для количественного сравнения необходимо учитывать разницу температур от ячейки к пластине, которая определяет кондуктивный теплообмен. Уравнения 13, 14 и 15 определяют соответственно ΔT _neg , ΔT _pos и ΔT _av .

На рисунке 6 показаны компоненты _trans . Результаты показывают, что отрицательный язычок обеспечивает более теплопроводный путь. Отношение _pos/_neg для каждого из 14 тестов, проведенных на LIB A, показано на рисунке 7. Для расчета отношения использовались средние значения для продолжительности устойчивого температурного диапазона. Результаты согласуются: стандартное отклонение результатов для LIB A1, A2 и A3 составляет 0,0111, 0,0101 и 0.0026 соответственно, тогда как общее стандартное отклонение составляет 0,0106. Также включен коэффициент для контрольного теста, который на 12,8% ниже среднего значения набора. Несоответствие между результатами импульсных испытаний и результатами управления резистивным нагревателем дополнительно подтверждает необходимость использования внутренних электрохимических реакций ячейки для добавления тепла в систему в манере, характерной для области применения.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 5. Скорости нагрева ячейки и температура ячейки в течение цикла импульсов.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 6. Скорость теплопередачи через язычки в импульсном цикле.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 7. Соотношение скоростей теплопередачи положительного / отрицательного вкладыша для каждого из 14 тестов, проведенных на LIB A.

Отношение _pos/_neg было также определено из выходных данных модели, когда был введен тот же цикл импульсов, и два конкретных случая показаны на рисунке 7. Введенная величина тока составляла 20 А, значение состояния заряда ячейки было 50%, а контролируемая температура конца шины изменялась от 10 ° C до 25 ° C. Температура окружающей среды в камере, которая повлияла на незначительную потерю тепла через изоляцию, изменялась в соответствии с контролируемыми температурами концов сборных шин.Очевидно, что модель демонстрирует аналогичные характеристики теплового пути: среднее смоделированное соотношение на 5,0% ниже среднего экспериментальных данных.

На рисунке 8 показаны разности температур, ΔT _neg , ΔT _pos и ΔT _av , для продолжительности периода пульсации. Более высокая установившаяся температура отрицательного язычка может быть объяснена тем, что он более теплопроводен, чем положительный, и, следовательно, способен более точно соответствовать температуре ячейки.Эту характеристику также можно наблюдать в переходном тепловом отклике каждой вкладки во время начальной стадии периода пульсации. С начала импульса в Тесте 1 отрицательной вкладке требуется 594 секунды, чтобы достичь 95% своей температуры в области устойчивого состояния. Ответ на положительную вкладку составляет 882 секунды, что на 48,5% больше. Разница во времени отклика также очевидна в области термического распада. Применяя то же определение теплового равновесия, положительная вкладка откликается на 39,8% медленнее, чем отрицательная.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 8. Разница температур, от максимальной температуры ячейки до температуры выступа, в течение цикла импульсов.

Коэффициент охлаждения ячейки

Качество теплового тракта через каждую вкладку можно количественно оценить только с учетом введенных показателей тепловых характеристик: скорости теплопередачи и разницы температур от ячейки к выступу по отношению друг к другу.Это потому, что они связаны, и поэтому отклонение одного из них напрямую влияет на другое. Этому способствует коэффициент охлаждения ячейки. Анализ покажет, что CCC не зависит от всех других процедурных характеристик: величины тока, SOC ячейки и рабочей температуры ячейки. Следовательно, CCC являются постоянными значениями для данной ячейки, зависящими только от ее уникальных геометрических и составляющих материалов, а также тепловых свойств поверхности раздела.

Уравнения 16, 17 и 18 определяют CCC _neg , CCC _pos и CCC _tot , значения для количественной оценки качества тепловых путей, используемых для отвода тепла через одну или обе вкладки ячейки .Коэффициенты в ваттах на градус Кельвина описывают скорость теплопроводной передачи тепла, вызванной определенным перепадом температуры. На рисунке 9 показаны CCC _neg, CCC _pos и CCC _tot, рассчитанные в течение области устойчивого состояния Теста 1. CCC являются истинными значениями только в области устойчивых температур, поскольку они основаны на предположении, что тепло отводится от элемента с той же скоростью, что и генерируется. Обсуждаемый ранее улучшенный путь отрицательной табуляции можно наблюдать по более высокому значению CCC _neg по сравнению с CCC _pos.

Таким образом, CCC — это единственная мера, определяющая способность отдельной ячейки рассеивать тепло по определенному пути. Поэтому берутся средние значения CCC, усредненные по области устойчивого состояния. На рисунке 10 показаны CCC, рассчитанные по каждому тесту на LIB A1. CCC также является надежным параметром ячейки, который можно определить в любых рабочих условиях, при которых достигается установившаяся температура ячейки, превышающая температуру контролируемого конца сборной шины и, таким образом, вызывая теплопередачу. Анализ ошибок максимального и стандартного отклонения, суммированных в верхнем ряду таблицы V, был проведен для производных CCC из каждого теста на LIB A1.Результаты показывают, что методика получения CCC должна быть повторяемой для данной ячейки. Высокие уровни корреляции достигаются при дисперсии экспериментальных параметров, подробно описанной в Таблице IV.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 9. Коэффициенты охлаждения ячейки, рассчитанные для LIB A1 на основе результатов в Тесте 1, для всей области установившегося состояния в пределах импульсного цикла.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 10. Коэффициенты охлаждения ячейки для каждого теста, проведенного на LIB A1.

Таблица V. Анализ ошибок для процесса определения коэффициента охлаждения ячейки.

	Максимальное отклонение			Стандартный набор данных
	из среднего значения набора данных			отклонение
	CCC _neg	CCC _поз.	CCC _до	CCC _neg	CCC _поз.	CCC _до
LIB A1 тесты	1.81%	3,04%	2,33%	0,0044	0,0033	0,0075
Все тесты LIB A	4,74%	5,53%	2,63%	0,0047	0,005	0,0057
LIB B1 тесты	4,40%	5,97%	4,98%	0,0038	0,0033	0,0069

На рисунке 11 показаны CCC _neg , CCC _pos и CCC _tot для каждого проведенного теста.В средней строке таблицы V приведен анализ ошибок, проведенный по всем 14 тестам, выполненным с помощью LIB A. Стандартные отклонения набора данных остаются низкими, предполагая, что значения CCC постоянны для определенной модели ячейки. Максимальное отклонение от средних значений наборов данных увеличивается. Теория нормального распределения утверждает, что диапазон значений набора данных увеличивается с его размером, и поэтому ожидалась дополнительная дисперсия.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 11. Коэффициенты охлаждения ячейки для всех тестов. (a) Отрицательная вкладка: CCC _neg ; (a) Положительный язычок: CCC _pos ; (c) Комбинированный: CCC _— .

Разница в рассчитанных значениях CCC также может быть связана с экспериментальной ошибкой и вариацией изготовления элемента, которые в определенной степени связаны. На рисунке 12 представлены изображения негативных и позитивных вкладок на LIB A1, A2 и A3. В аннотации 1 выделена несогласованная и несглаженная поверхность, оставшаяся в месте сварки для положительных выступов.Эти несоответствия могут привести к изменению как теплового, так и электрического контактного сопротивления. В примечании 2 подчеркивается непоследовательное положение положительного язычка относительно язычка: для трех использованных ячеек оно варьировалось от 0,4 мм слева от центра до 0,3 мм справа от центра: отклонение 3,5% на язычке 20 мм. ширина, которая была бы ошибкой, перенесенной в площадь поперечного сечения этой части теплового пути. В аннотации 3 подчеркивается смещенный угол положительного выступа на LIB A3 (то же самое можно увидеть, обозначенное цифрой 5, для отрицательного выступа LIB A2).Следовательно, открытая длина выступа на стороне сварного шва со стороны ячеек была непостоянной по ширине выступа, уменьшившись с 1,2 мм до 1,0 мм. Это окажет прямое влияние на ячейку, чтобы зафиксировать разницу температур для заданной скорости отвода тепла. Вариация изготовления также видна на отрицательной вкладке. В примечании 4 выделено различное количество смолы, вытекшей из пакета. Это означало, что между концом материала пакета LIB A1 и точкой, в которой может быть наложен зажим, будет выступать язычок большей длины, напрямую влияющий на качество теплового тракта: 0.6 мм для LIB A1, 0,4 мм для LIB A2 и 1,0 мм для LIB A3. Эквивалентные скорости теплопередачи через отрицательную пластину привели бы к увеличению разницы температур в ячейке для LIB A1.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 12. Отрицательные и положительные вкладки каждого LIB A, использованного в экспериментах. Аннотация с указанием вариантов изготовления.

Таблица IV позволяет сравнить все тесты LIB A.Можно видеть, что температура ячейки, усредненная в течение периода времени, используемого для расчета CCC, не оказывает заметного влияния на полученные значения CCC _до. Это независимо от процесса, посредством которого изменяется повышенная температура ячейки: будь то изменение контролируемой конечной температуры шин, изменение величины тока или регулировка SOC ячейки. Тепловые и геометрические свойства отдельных материалов внутри пакета электрода ячейки сами по себе зависят от температуры, и поэтому ожидалось небольшое изменение истинных значений CCC для ячейки, в очень небольшой степени.Разрешение и точность, обеспечиваемые TC в настоящем исследовании, не смогли связать корреляцию между температурой клеток и экспериментально полученными CCC.

Независимость величины тока и дисперсии SOC от производной CCC графически отображается на рисунке 11. CCC для каждого теста нанесены на график в зависимости от устойчивого состояния _gen , которое зависит от величины тока, температуры ячейки и SOC. Корреляция между _gen и CCC не наблюдается.

На рисунке 11 также показаны CCC для каждого теста, проведенного на LIB B1. Анализ ошибок обобщен в нижнем ряду таблицы V. Процесс вывода CCC, основанный на предположении о независимости от факторов, вызывающих вариации в _gen , работает для LIB B, несмотря на значительные геометрические и материальные различия. с LIB A. CCC учитывает каждое изменение параметра, будь то теплопроводность материала или геометрический размер, подробно описанные в Таблице I и Таблице II.CCC также учитывает другие физические свойства, такие как термическое сопротивление, вызванное сваркой электрических выводов и токоприемников, или теплопроводность материалов пакета электродов во влажном состоянии. Информация уточняется до единственного значения для каждого интересующего теплового пути, как показано в Таблице VI.

Таблица VI. Все коэффициенты охлаждения ячеек табуляции для LIB A и LIB B.

	LIB A	LIB B	LIB A улучшение
CCC _neg	0.2117	0,1282	65,13%
CCC _поз.	0,1294	0,0793	63,18%
CCC _neg улучшение	63,6%	61,7%	–
CCC _до	0,3324	0,2043	62,70%

Нынешняя нехватка понимания отвода тепла электролизером подтверждается сложностью и взаимосвязанным характером отдельных геометрических и тепловых параметров, управляющих процессом.Получение единственного эмпирического значения гораздо более осуществимо, чем определение связи каждой теплопроводности и физического размера ячейки. Выходная мощность, то есть величина, определяющая отвод тепла к охлаждаемой поверхности ячейки, такая же. Следовательно, эмпирически определенные CCC могут иметь существенное преимущество для определения тепловых характеристик и, соответственно, для сравнения между ячейками. Из Таблицы VI очевидно, что отрицательная вкладка по сравнению с положительной обеспечивает путь 63.На 6% больше способно отводить тепло от ячейки для LIB A и на 61,7% больше для LIB B. Сосредоточившись на сравнении между ячейками, с использованием CCC _— , LIB A на 62,7% больше способен рассеивать заданное количество тепла через вкладки. Эти величины при сравнении двух ячеек с аналогичными форм-факторами могут быть использованы непосредственно для улучшения конструкции систем терморегулирования ячеек.

Термические характеристики

CCC определяет кондуктивную теплопередачу за счет приложенного температурного градиента и в этом отношении сопоставим с установленными тепловыми коэффициентами: числом Био, теплопроводностью или тепловым сопротивлением.Однако CCC определяет отвод тепла к определенной охлаждаемой поверхности элемента, которая сама выделяет тепло. Это контрастирует с тремя идентифицированными тепловыми коэффициентами, которые параметризуют способность тела проводить тепло от одной плоскости к другой. Попытка получить CCC таким способом с использованием внешних источников тепла была проанализирована и сочтена непригодной в этом исследовании.

Кроме того, CCC — это эмпирический и непосредственно применимый коэффициент, поскольку он определяет отвод тепла от всей ячейки как единый объект, а не требует измерения площади поперечного сечения.Это позволяет напрямую сравнивать две геометрически разнородные ячейки с помощью CCC, что не имело бы места с использованием числа Био, теплопроводности или теплового сопротивления, без предварительного учета различных площадей поперечного сечения, через которые проходит тепло, и игнорирования эффектов различные топологии, например, вкладок.

Коэффициент охлаждения элемента в приложении

CCC _tot , как стандартизация способности определенного элемента рассеивать тепло, может стать ценным инструментом при проектировании аккумуляторной батареи.Представлен пример анализа производительности LIB A по сравнению с LIB B для конкретного приложения аккумуляторной батареи. В таблице VII приведены основные параметры LIB A и LIB B, которые включают метрику CCC _— , необходимую для процесса понижающего выбора.

Таблица VII. Ключевые показатели производительности LIB A и LIB B.

Ячейка	CCC _до / Вт ^-1	Макс.скорость непрерывного разряда / А. (Ач) ⁻¹	Емкость / Ач
LIB A	0,3324	30	5
LIB B	0,2043	5	7,5

В этом примере все тепло, выделяемое отдельными ячейками в соответствующих пакетах, должно отводиться через язычки. Блок должен иметь емкость 15 Ач и обеспечивать непрерывную разрядку 4 ° C, что находится в пределах спецификации производителя для обоих элементов.Пиковая рабочая температура ячеек в пакетах T _{cell max} должна поддерживаться ниже 40 ° C, что является типичным целевым показателем для промышленного применения. Предполагается, что температура окружающего воздуха составляет 20 ° C.

Используя устройство, представленное ранее в этом исследовании, средняя скорость тепловыделения в ходе разряда 4C была определена как 4,97 Вт для LIB A и 8,28 Вт для LIB B. Уравнение 19 включает CCC _to и используется для определения необходимого температурного градиента, от T _{cell max} до T _tab .Этот градиент обозначен как ΔT _{cell max до вкладок} .

Следовательно, для LIB A:

и для LIB B:

Следовательно, язычки LIB B должны поддерживаться на 40,59 ° C ниже требуемой максимальной рабочей температуры элементов, составляющей 40 ° C, и, следовательно, должны охлаждаться до -0,59 ° C. С практической точки зрения, контур охлаждающей жидкости, работающий при температуре ниже 0 ° C, что на 20,59 ° C ниже температуры окружающей среды, потребует дорогостоящей системы охлаждения, а также компонентов высокой мощности для отвода тепла.Напротив, необходимое управление температурным режимом для LIB A резко сокращается. Язычки ячеек должны поддерживаться на 14,97 ° C ниже требуемой максимальной рабочей температуры ячеек, и поэтому им может быть позволено достичь максимальной температуры 25,03 ° C, что на 5,03 ° C выше температуры окружающей среды. В этом случае может использоваться гораздо более простая система управления температурой, такая как контур непрямого жидкостного охлаждения, который отводит тепло в окружающий воздух.

Для этого приложения, несмотря на то, что обе ячейки работают в пределах пределов скорости C, установленных производителем, и, кроме того, могут достигать требуемых скоростей тока и емкости конструкции блока, разработчик блока выявил фундаментальную проблему с использованием LIB B.Таким образом, это совершенно непригодно для этого приложения. Показатель CCC подтвердил пригодность LIB A для желаемого аккумуляторного блока. Эта ячейка снизит потребность и сложность всей системы управления температурой и, в свою очередь, упростит требования к компонентам и, следовательно, значительно упростит стоимость.

Следует отметить, что большая мощность LIB B не дает преимуществ с точки зрения требований к отводу тепла. Хотя для достижения требуемой емкости блока требуется только два LIB B, по сравнению с тремя LIB As, скорость тепловыделения внутри блока B все же выше, 16.56 Вт по сравнению с 14,92 Вт.

CCC позволяет разработчику упаковки дифференцировать и отбирать ячейки на этапе проектирования без необходимости создания тестовых пакетов. В свою очередь, это говорит о сложности системы управления температурой, необходимой для поддержания данной ячейки и упаковки ниже требуемой максимальной рабочей температуры.

В таблице VIII обобщены результаты аналитической методологии, изложенной выше.

Таблица VIII. Сравнение LIB A и B для определения пригодности для использования в примере аккумуляторной батареи.

Ячейка	Тепловая мощность ячейки / Вт	ΔT _{макс. Ячейки до выступов}	Максимум T _{вкладок} / ° C	Ячейки в упаковке	Тепловая мощность пакета / Вт
LIB A	4,97	14,97	25,03	3	14,92
LIB B	8,28	40.59	-0,59	2	16,56

В этой статье мы выявили значительный пробел в информации, содержащейся в технических характеристиках, о способности литий-ионных аккумуляторов отводить тепло. Мы представляем решение этой проблемы, эмпирически определенный коэффициент охлаждения ячейки (CCC, единицы WK ^-1) и метод его измерения, который предлагается в качестве стандартизированной метрики для сравнения различных ячеек, и мы рекомендуем включить его на всех спецификациях ячеек.

Отвод тепла от элементов обычно не определяется производителями элементов количественно и, следовательно, не является оптимизированным параметром. Учитывая влияние повышенных температур и больших температурных градиентов на ускорение деградации и увеличение риска теплового разгона, способность отводить тепло от элемента должна иметь такое же значение, как мощность и плотность энергии при проектировании или выборе элемента. Например, нет смысла разрабатывать элемент с высокой мощностью, если он выделяет слишком много тепла для эффективного охлаждения.Внедрение этого стандарта в промышленности предоставит конечным пользователям гораздо большее понимание тепловых возможностей элементов, а разработчики элементов получат количественный показатель, который они могут оптимизировать, ускоряя инновации в дизайне элементов и систем и потенциально революционизируя литий-ионные батареи. промышленность.

CCC описывает скорость теплопередачи, которая будет происходить из-за теплового градиента от максимальной температуры ячейки и ее охлаждаемой поверхности, когда она генерирует тепло во всем своем объеме.Таким образом, величина CCC характеризует ограниченную проводимостью тепловую реакцию данного метода охлаждения для данной ячейки.

Приведено подробное описание испытательного оборудования и процедур для расчета CCC. Было показано, что CCC не зависит от скорости тепловыделения ячейки и рабочей температуры ячейки, что обеспечивает значительную гибкость в условиях измерения. Последовательность CCC как показателя оценивалась путем проведения 14 тестов с различными экспериментальными параметрами и с использованием трех разных ячеек.Повторяющиеся результаты показывают, что CCC является эмпирическим свойством конкретного литий-ионного элемента и, следовательно, может использоваться для описания его способности отводить тепло в любых рабочих условиях.

В каждой ячейке будет свой CCC _x для каждого теплового пути. В этом исследовании изучалась разница между отрицательными и положительными вкладками. Некоторые известные характеристики, например, большая площадь поперечного сечения отрицательного вывода и повышенная теплопроводность материала отрицательного токосъемника, очевидны при сравнении CCC _neg с CCC _pos .Для данной ячейки CCC и, следовательно, скорость отвода тепла через отрицательный язычок, оказались на 63,6% выше для данного температурного градиента.

Настоящее исследование также представляет собой рабочий пример, демонстрирующий, как CCC можно использовать на ранних этапах проектирования аккумуляторной батареи. Сравниваются две ячейки, каждая из которых может обеспечить ток, необходимый для данного приложения. Первый способен отводить тепло через свои вкладки с необходимой скоростью, чтобы оставаться в пределах определенного рабочего температурного окна.Второй оказывается совершенно непригодным для применения, учитывая температурный градиент, необходимый для обеспечения необходимой скорости теплопередачи. Таким образом, CCC является полезным инструментом для системных инженеров для выявления и выбора ячеек на основе их способности отводить тепло, а также их способности обеспечивать желаемую мощность, мощность, стоимость или срок службы на этапе предварительного проектирования.

Методологии охлаждения различаются для разных форм-факторов ячеек, например, охлаждение язычка ячейки пакета связано, но не идентично основанию, охлаждающему цилиндрическую ячейку.С помощью CCC возможно сравнение между несколькими форм-факторами. Процесс определения температурного градиента, возникающего в ячейке при выделении тепла с заданной скоростью, остается прежним. Однако ожидаются процедурные изменения в процессе получения CCC, и ожидается, что масштабирование коэффициента для учета объемной скорости тепловыделения ячейки повысит актуальность предлагаемой метрики.

Эта работа была поддержана Институтом Фарадея (номер гранта EP / S003053 / 1, FIRG003), проектом Innovate UK THT (номер гранта 133377), проектом Innovate UK BATMAN (номер гранта 104180), проектом Innovate UK CoRuBa (133369 ) и проект EPSRC TRENDS (номер гранта EP / R020973 / 1).

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Самонагревающаяся литий-ионная батарея может победить зимние невзгоды — ScienceDaily

Литий-ионная батарея, которая самонагревается при температуре ниже 32 градусов по Фаренгейту, имеет несколько применений, но может иметь наибольшее влияние на снятие беспокойства о зимнем диапазоне «для владельцев электромобилей, по мнению группы исследователей из Государственного колледжа Пенсильвании и EC Power.

«Это давняя проблема, что батареи не работают при отрицательных температурах», — сказал Чао-Ян Ван, Уильям Э.Дифендерфер Кафедра машиностроения, профессор химического машиностроения и профессор материаловедения и инженерии, директор Центра электрохимических двигателей. «Это может не быть проблемой для телефонов и ноутбуков, но является огромным препятствием для электромобилей, дронов, уличных роботов и космических приложений».

Обычные батареи при температурах ниже нуля сильно теряют мощность, что приводит к медленной зарядке в холодную погоду, ограничению регенеративного отключения и сокращению запаса хода автомобиля на целых 40 процентов, сообщают исследователи в Nature .Эти проблемы требуют более крупных и дорогих аккумуляторных блоков, чтобы компенсировать холодное потребление энергии.

«Мы не хотим, чтобы электромобили теряли от 40 до 50 процентов своего запаса хода в холодную погоду, как сообщает Американская автомобильная ассоциация, и мы не хотим, чтобы холодная погода усугубляла опасения по поводу запаса хода», — сказал Ван. «В холодные зимы беспокойство по поводу ареала — последнее, что нам нужно».

Исследователи, опираясь на предыдущие патенты EC Power, разработали аккумулятор для климат-контроля, который весит всего 1 ед.На 5 процентов больше и стоит всего 0,04 процента от базовой батареи. Они также спроектировали его таким образом, чтобы он мог нагреваться от -4 до 32 градусов по Фаренгейту за 20 секунд и от -22 до 32 градусов по Фаренгейту за 30 секунд и потреблял всего 3,8% и 5,5% емкости ячейки. Это намного меньше, чем 40% потерь в обычных литий-ионных батареях.

В климатической батарее используется никелевая фольга толщиной 50 микрометров, один конец которой прикреплен к отрицательной клемме, а другой выступает за пределы ячейки, образуя третью клемму.Датчик температуры, прикрепленный к переключателю, заставляет электроны проходить через никелевую фольгу, замыкая цепь. Это быстро нагревает никелевую фольгу за счет резистивного нагрева и нагревает внутреннюю часть батареи. Когда температура батареи достигает 32 градусов по Фаренгейту, переключатель выключается, и электрический ток течет в обычном режиме.

В то время как другие материалы также могут использоваться в качестве резистивного нагревательного элемента, никель стоит недорого и хорошо работает.

«Затем мы хотели бы расширить работу до новой парадигмы, называемой SmartBattery», — сказал Ван.«Мы думаем, что можем использовать аналогичные структуры или принципы для активного регулирования безопасности, производительности и срока службы батареи».

История Источник:

Материалы предоставлены Penn State . Оригинал написан А’ндреа Элис Мессер. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Автомобильный бортовой обогреватель переменного тока без внешних источников питания для литий-ионных аккумуляторов при низких температурах

% PDF-1.4 % 1 0 объект > поток application / pdf

IEEE

Транзакции IEEE по силовой электронике; 2018; 33; 9; 10.1109 / TPEL.2017.2768661

Эквалайзеры батарей

нагреватели батарей

системы управления батареями (BMS)

повышающие преобразователи

электромобили (электромобили)

Автомобильный бортовой обогреватель переменного тока без внешних источников питания для литий-ионных батарей при низких температурах

Yunlong Shang

Bing Xia

Naxin Cui

Chenghui Zhang

Chunting Chris Mi

Транзакции IEEE по силовой электронике 7759 сен.201893310.1109 / TPEL.2017.27686617769 конечный поток эндобдж 2 0 obj > / C [0 1 1] / Subtype / Link / Type / Annot / H / I / Border [0 0 0] / Rect [185.268 624,651 196,26 634,644] >> эндобдж 3 0 obj > поток 2017-11-02T16: 21: 52 + 05: 30Adobe Illustrator CS6 (Windows) 2017-11-02T16: 21: 52 + 05: 30

256136JPEG / 9j / 4AAQSkZJRgABAgEASABIAAD / 7QAsUGhvdG9zaG9wIDMuMAAA4QklAAAEA + 0AAA AQBIAAAAAQAB / + 4ADkFkb2JlAGTAAAAAAf / bAIQABgQEBAUEBgUFBgkGBQYJCwgGBggLDAoKCwoK DBAMDAwMDAwQDA4PEA8ODBMTFBQTExwbGxscHx8fHx8fHx8fHwEHBwcNDA0YEBAYGhURFRofHx8f Hx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8f / 8AAEQgAiAEAAwER AAIRAQMRAf / EAaIAAAHAQEBAQEAAAAAAAAAAAQFAwIGAQAHCAkKCwEAAgIDAQEBAQEAAAAAAAAA AQACAwQFBgcICQoLEAACAQMDAgQCBgcDBAIGAnMBAgMRBAAFIRIxQVEGE2EicYEUMpGhBxWxQiPB UtHhMxZi8CRygvElQzRTkqKyY3PCNUQnk6OzNhdUZHTD0uIIJoMJChgZhJRFRqS0VtNVKBry4 / PE 1OT0ZXWFlaW1xdXl9WZ2hpamtsbW5vY3R1dnd4eXp7fh2 + f3OEhYaHiImKi4yNjo + Ck5SVlpeYmZ qbnJ2en5KjpKWmp6ipqqusra6voRAAICAQIDBQUEBQYECAMDbQEAAhEDBCESMUEFURNhIgZxgZEy obHwFMHR4SNCFVJicvEzJDRDghaSUyWiY7LCB3PSNeJEgxdUkwgJChgZJjZFGidkdFU38qOzwygp 0 + PzhJSktMTU5PRldYWVpbXF1eX1RlZmdoaWprbG1ub2R1dnd4eXp7fh2 + f3OEhYaHiImKi4yNjo + DlJWWl5iZmpucnZ6fkqOkpaanqKmqq6ytrq + v / aAAwDAQACEQMRAD8A9Ia / 5V0 / XHia7lnjMKNG v1eT0iVd45CCyjl9qFehxVLrAeZI7C1eXTRcoY1LNDqk7ztVQeXGaOBKn / jJ19twqiRe3f7Wg6so AqSbq2P4Lek4qpjXNGVi00OsRPxHONrXU3VeprzjR4 ++ 9GOKrx5j8lUq + twRNWhSa + aJwfApJIrD 6RiqYWo0jUI + dletcICpLwXcjjrUVKuetMVRP6Pg / mm / 5Hzf814q79HwfzTf8j5v + a8VWRaXBGpX 1bh6szVe4mJ + Ji1PtdFrQe2Kr / 0fB / NN / wAj5v8AmvFWjpsHMN6k + wI4 + vNQ1pv9r2xVv9HwfzTf 8j5v + a8VafTYGRl9SdeQI5LPMCK9x8WKt / o + D + ab / kfN / wA14q79HwfzTf8AI + b / AJrxVT06EQy3 qB5HX1wVEsjycawx7KXLECu9PHFW9X1NNM06a + kgmuEh51htk9SVuTBfhWorStT7Yqw / yudB1TW7 yNbG5t4mhaa0W8EsUkn + 5C7 + suq8yChldXU7Hi67ZecQ8ITH84g / IEfPf5IvemVf4c0b / ln / AOHf / mrKEtN5b0ZhT0CNwdpJB0Nf5sVb / wAOaN / yz / 8ADv8A81Yq7 / Dmjf8ALP8A8O // ADVirS + W9GUU 9AncneSQ9TX + bFW / 8OaN / wAs / wDw7 / 8ANWKtf4b0bkG9A7AinqSU3p25e2Kt / wCHNG / 5Z / 8Ah4 / 5 qxVpvLejMpUwEVFKiSQHfwIbFW / 8OaN / yz / 😯 / 8AzViqTX0vl + 0upLZth2GYxkAyQW9zLGaivwuu xxVL7bX / ACX + nYdGvrWbTb7UW / 3EwXQuUkuVRR6jBCKRhG2 + I79e + Ksp / wAOaN / yz / 8ADv8A81Yq oNo + l2mqWE9vE0dxzdQ4aQqUMTkq1SV6gHfFULqdxrerLHN5V1S0FuokhuJCVlAl5xlWWiSbqgfa oB5A + BxVONHEo0q0ErKz + ilWVSopxFNiW7e + KovFXYq7FUtvPLPlu + lM17pNndSmpMk1vFI2 / Xdl J3xVDt5S8tQAyQ236OVVoTZTS2ShQa7i3eIU8cIBPJUquh5NsWBPmiTT5FIBMurNJ8XUArdyzL9F N ++ ZMNDnn9MJn3RLEyHeptrvl0AV / MJVruP9I0jcb + Nvk / 5N1P8AqWT / AEsv1Lxx72m8w2sBBt / O VrdIy1ja4hhuVNe5a0a2BO3amI7O1H8yXxFfevGO9o + bZCQF8z6R0Ap9QuDv / wBJmH + TdR / MK8YX t5t1SFRJ9Z0 + / j / YaOK9g57En7CXnD / hsgNBmuq + 0D9K8QWHz / f12sbUj3m1Ef8Adtyf8nZu4f6a P614w3 / j + 97WVrTf / duofR / 0rsf5Ozdw / wBNH9a8YZhaz + vbQz04 + qivx325CtPiCn7wMwpRINHo yULATC4v / UZWrcAx8VK0X0Y6A1LVPvt8sCsWvLzzM / mHXYIdSSxtILaA2Us6xPDFIzKXL1VCCy1C fE3Ulv2QFVW30rX7qQ3c2oW1xrNkS9rNAhSKhuJ1a1kYFiY / TCxvtUMvLqKZk6bMI3GW8Jc / 0EeY / WOqCE90rXrS / drZ1a01OEVudOmoJk3pyHZ4yR8LrVTjn0soDi + qB5SHL9h8juolaZZjJdirsVdi rsVdirsVdirsVS68XzCZG + pyWix0 + ATRys1ffi65kYzhr1CV + RH6kG0sW587WmvwwyWUWpaTekGe 8imjtxY8EC8RC6tJN6jVb7e2Uz4b9PJLJMiqDvBN9dsSHUQiR + aFSWLek9CG5UAG + 3HFWBeR / NEW n6LJpun2Go6mmn3F1bOAjO8bwtHwjZmLD94shkry23FK / CFWf6USdMtCVKn0U2NK / ZHgTiqhq2v6 XpXppdSk3E9fq9nCjzXEtOvpwxhpGA7mlB3IGZGDS5Mt8I2HMnYD3k7fr6IMgEENT823gJs9Ii0 + I7LLqU4Mv + sILUTKR7GZTl / g6eh2TMz / AEBt / ppV / uSiz3L10jzJOK3uvNEd / h062hgU1FN / rP11 vuYZHx8Mfpx3 / WkT / ueBaPe2PKWmsa3Nxf3THdvVvrrg29d4kkSLr / kY / n5j6RCPuhH7yL + 1eENp 5K8nowcaJYtIpqJHtonevSvNlLfjgPaOoP8AlJ / 6YrwDuTO2sbK2AFtbxQADiPTRU + EdvhA2zGnl lL6iSmlbIJdirsVdirsVdirsVQtkxNxfVUrScAVpv + 5j3FCcVYFd20f + NPN8kmnPqqS2enD9GKlP WKH7ayNsStQadRxxVkvlKO0j9ZbXS30uEqWWN1KluV1cnmQ4WXlLX1TyX9rxxVN9R0jTdSRFvbdJ vSPKFzs8bfzRutHQ7dVIy7DnnjPpNX9vvHIoIBQQ0PUbdAthrFwirXhFdhLtB82cLO30y5d + ZhI + uEf830 / 8d / 2KK82mfzhAoAj0 / USB8TB5rE1 / yUK3n4v9OIGnl1nD5S / 4j7l3X / pjVEPGbRLrbrJD JbSJ + MqSH / gMH5eB5ZI / ESH + 9I + 1bPc7 / E + nqaTQXsB7mSyuuI6dXWNkHX + bH8lPoYH / AD4 / ddrx Nf4v8qggPq1pC7dI5pkifcE / YkKt2Pbtj + Qz9ISPuBP3LxDvRkGs6ROKwX1vKKA1SVG2PQ7HKpaf JHnGQ + BTYRSsrqGUhlO4YGoOVEUlvArsVdirsVdiqBvKfpCw / clj6j / 6R8FF / dP8O55 / F7Cm2KsH / K69sNB8oIuq3AtHvbm7vYVnRoWaIzKrSFSqjdpFNVqp5VBIxVlVxq8lnoNj9SRbrULtY7fT4C1E eYpWrsK0SNVZ3PgDTfbMnS4Bkl6jUI7yPl + s8h5okaV9C0CDTEeaRzd6rdBTqGpSD95M47f5Ea / s Rr8Kj6Th2OqOU0PTjj9Meg / We88yiMaTXMVk7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FULZOjXF9xYNxn AahrQ + jHscVYZbazpGlfmJ5gF4 / oqLW3nuL6URKiCQokUJfkZWLHlwXiAN + tRRVP / LX99dg6mdTP J / 3rBVK0u7lTHTr + 6IMfX9nt0xVPsVdirsVQ19qem6fGJL + 7htIz0eeRI1NKd3I8cVS4 + c / LDNxt r9L59 / 3dgr3rinWq2yynFVzeaLQ1EFlqE7jcqLG5i2 / 1p0iU / QcVQj3HrEiXyjdMFHwlxpjDfw / 0 o + GWjPkHKR + aKCEn0vT5j8HkaJn + 0WuU05VqOlCkkzcv9j9OWjXZxyyT / wBMUcI7m10CZqtF5W0u 2XoFNyYmNO7LBaun / DHH89n6zkfebXhDX + H9TWvp6JYoDuVTVbxFr / qra0w / nsvU / YP1LwhtdA1t U4R2aooXin + 53VCFp0 + H0l6fPE62Z6Q / 0kP + JXhCxPLHmFNhMpFT11HVSd / nMcTrZnpD / SQ / 4leE J / oVhd2Vo8V1IHkaQuKS3E1AQBTncvI / au1B7dzRkymZs18AB9wCQFW8K / XbEepRjIxEXw7j0n + L py2ytLFfy98pwW / lxYtW06s4nlkiS + VJpY1fjVAzGQ0BSlduVOVBWmKppo9bzWIpRQwaVYx2ykbn 6xdKksgPhwijiI / 1zmZL0YAOs 5X8I2B8yZfJj1ZFmGydirsVdirsVdirsVdirsVSzVfNHlrSJkg1 XVrLT5pF5xxXVxFCzLWnILIykio64qhI / Pvk2a6tbW21e2u5byRooTav9YjEioZCskkPOOMlFYjm wrQ06HFU + BDAEGoO4I6EYq7FUNaf395 / xmH / ACZjxV57NNdP5980Q2OjR6sVgsD9VlWOGJ3YkSyG WUlZCiqu3HbanU4qy7yws6iVZNJTRQF + GwjaJuK / WJ + DH0ax1kTi5odiSO1cVXS + Ybi5llt9Bs / 0 jLC3CW6kc29kjAkMvr8ZGkYEEERI9DsxU4q5NL8zTkPe62LcgbRadbRRrv8AztdfXC1PFQvyxVs + UNHkTheNdXyn + 8S6u7mWNyf54TJ6J + XCmKoqw8u + X9Ok9TT9MtLOT + e3gjiPSnVFHbbFUwxV2Kux V2KuxV2KuxV2KuxVC3Zf61ZAAcPVarV3r6MlNqfxxVA675aTV5oZW1G9sjCjR8LSVY1dXdHPMMj7 1iFCNwK + OKofyJH / AM67FcMPju5ZpixrVkMjJCTUn / dKIPozL1u0xH + bGI + wX / srYxZBmIydirsV dirsVdirsVdirsVQd5f3VvJwi064u14hvUha3C1Jpx / eyxNXv0p75djxRkN5Rj7 + L9ESglinn7U4 m0Qpr + gtL5UkquvfWGV5Ui4ho2ihtWmaWsg9NgCDUigIrkckBHlIS91 / pAUFk3lubSZvL + nS6OCN Ka3j + oqQ4pDxAQUf4hRdt8rSmOKoWyULcX1K / FOCakn / AHTH0r0xViPmDy3oul3OueZNT1y709NW + qwzS2 / po8aQNSKKJljdzyZjy2r17VxVB6PPZavcDRdF1e71GynEs + rapM7Cf0Y724VrdHVIgvqT 8o0YD + 6RuJ + ycVegwQQW8KQQRrFDEoSOJAFVVUUCqo2AGKr8VdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdi qBvHhGoWCFj6xkcqtWoVET1NPs + GKobW28zpNBJph2P6oqsbwXPq + pXnGQYhGrV / diQUPcjFUN5P 9d / KmkNZ3Cm1NnB6BntnilKemOJkQymjEfa98sy5DOZkeZNoApN / T1L / AH / D / wAiW / 6q5WliMX5k 2cnmNtCHr / WxMtty + oyGh2CVBIlExVl / eCpXp3xVl3p6l / v + H / kS3 / VXFWOebfOq + WTEt6ZJDKjS hra0aYBUZQQ375aV5demKppoWrT63pNvqlpIEt7kMY1ntZIZAFYr8UbyBl3XviqprGoXWlaXdalc So8NpE00iRQEyMEFeKKZlqx6AV3OKsf8o / mDB5k1G602zMyXNqHkkkudPmt4ygcABWaUhiA46dev TFWV + nqX + / 4f + RLf9VcVYXrn5pafo2uto9yLp7iNxEzQ6bcSRFnRZARKJAtADQ + / yxVmnp6l / v8A h / 5Et / 1VxVI / NvmlvLVlBc3jNKLmb6vGLW0edlYozc2UTL8I474qqeVvMp8y6c9 / YOY4UkMJW5tX icsEV6hTLutHG / fFU3ZdQVSxnhooqaQudh7CTFWH + VvzM0XVNaXTES8e61OQy20jWMtvEqLATSRm eTiaW7EFqVqAB1xVnEgJjYBQ5oaK2wJ8Dsf1Yqxby / c3snmHV1e3gXULeK3gu40aVIlT1rmW3CMY yr1imDOR + 0T7YqyL1NS / 3xD / AMjm / wCqWKsY81fmLY + W7qO01CIrPIInX0VnnBWRpP8AfcR3 / cMP uxVP9N1O61HTra / t7eMQXcSTxB5HVuMihlqDFsaHFVHXNdk0XS5tTvoY1tYCnqskjsw5usYPERVO 7YqlPk3z / a + a47htLhJFtxaQzrPb7Ss4QASRCtAm + Ksk9TUv98Q / 8jm / 6pYqwxvza0ceYxoIhkN7 631UqIrgxmQzCFT6wh5ca79dwfoxVmfqal / viH / kc3 / VLFWO + cvPtr5TtoZdUi4fWg4gMKz3G6cQ SwjhNKcx88VTLQPML67pMOqWEC / VZy4j9V5In / du0bVRogw + JT1xVEalqd3p + nXWoXFvGYLOGSeY RyO78IlLtxURVY0GwGKsb8o / mfpvmnUZ7HTIXM0SPKRMk8ChIyiMOTxAMeT9sVZZ6mpf74h / 5HN / 1SxVhHmP819A0XzEmk6mJY57J + c / oQzzglrfkqhhEqfZmB5FqDp40VegYq7FXYq7FXYq7FXYqkHm bybZeYHjllvLywuIY2iiuLGRYpFrLHKHVmV6MphoCOzN47KsS0XStG8xQpBpPnDWbkxerJ68syu5 DxwgqG4IAY0MbjuvqV6nZV6ZirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVS / XdCsNc082F8paAyR S / DSoaJw46huvGh9icVYNrPl7y55fNvp175j1wPqqyR2sbXkkiRrC8UrOooFj4lERSPs8z0BJCrN fK0FnD5esRZXMl5aSxCe3uZSS7pOTKp33Ao / wjsNsVTTFXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FX YqxfUIrLyvJbzaJ5ba6e8dYLl7FEUxR7UeQfaK9B8I6AdlFFU6tdTlubaK4SxuFSVQ6hzCGowqKj 1NsVVEvZ3RXFjOAwBoxhBFfEGTbFVv6Qm9h2fqNxTjy4 / uuXStOPqVr7Yq79ITej6v1G4px5cf3X LpWnh2K19sVXPezojObGchQTRTCSaeAEm + KrZtQmhhklNjcMI1LFU9JmPEVoqiSpPgBiq572dEZz YzkKCaKYSTTwAk3xVz3s6IzmxnIUE0UwkmngBJviq2bUJoozIbG4YCnwp6TNuabASVxVc97OoqbG c7gbGEnc07SYq572dRU2M53A2MJO5p2kxVz3s6ipsZzuBsYSdzTtJirnvZ1FTYzncDYwk7mnaTFV suoTRIGNjcMCyrRPSY / GwWtBJ0Fak9hvirpdRkiMZks51R3SMv8AuiFMjBFJAkLUqewxVu + 0jTL9 4pLy2Sd4AwhZxUpzoTxPbdFPzAOKoiCCG3gjggRYoYlCRRoAqqqiiqoHQAYqvxV2KuxV2KuxV2Ku xV2KuxV2KuxV2KuxV2KpJ5mtNfuBZfofWE0ho5uVz6kUcwnj4n93SQVU / tVU9sVTHSQ40u05kFvR SpAoPsjsScVRWKpD5t89 + UfKNl9c8xapDp8R + wshrI5ozAJEvJ3J4GlBgBsiI3kenVuhglKJl / CO p2Huvv8AIb + TyuX / AJyks9Ue7j8jeTta81PaCP1ZYIXSJWlOwk9JLmSMUVqcoxUqabb5lDSzh2mO P + sd / wDSx4iPjSJjGLqXEfIek / GVH / Yoibzd / wA5T3mpQQ2PkbSNJtJGCSz395HdrHU / bZra7jk4 qOoWJj4eGIx4RznI + 6G32zh4MJyB + kV7zf6Amc0X / OUrkFJvJcYHUJ + k9 / nyR8T4HdM / GI / 3skRl XMA / P9YS2 / 0X / nLS6mhkg13yvYrE3J4rdbhllG3wv69pM1Nv2Sp3xEsP82f + mH / ELKV9APn + tNl / 6GiAAI8kmn7ROrV / ADDxYP5s / wDTD / iGG7f / AFlD4 + SB / wBxY41gPWY + AP6Qu6GtvN // ADkfptzc 22q + QtN8wKpX6te6RqUVhCRT4qreyTSt26qlPfHgwfzp / wCkH / FruiR + YP55E / 8AkpqD38waf / BD j4OI8p1 / WiR93EtnuQ1j + e + uLG66z + Wfmu2u1YgR2Ni19EVHf1T9W7 + C / Tj + Xj0yQP8Aph98Qm / J fN / zkXoFnVtX8qeadGhFOU9 / pnpoCTQVKyufwyJ0sh2h / p4f8UzjCRFgGvcUSP8AnJj8kahT5k4k 9ms78U + ZMFMl + TyHlR90on7iwJpnUeqWWr6NYapplws + nXptbi3nCtSSKSRGRlrxIqCDuMxiKNJT XArsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVeZeZfM / kbWdUFn5j0qW8GkakbbT5IBcScbkI wZ5FRYVWgU03cfI4q9A0Rom0izaJCkZhSilGjPTf4WCkb + 2KvOvzz / N + byNptrpmh35v / N + tMIdK tFQy8eTcBIY1 + KQ8yFRFHxN + M8OI5ZcIPCALlL + bHv8Af0A6n5OVihGMPEmLF1Efzpf8SP4uvICr 4ox3yH / zjlBezQebPzUmk8webbgLJLp8sgazt + JRoo5FjoJ3XgfUHIwtyI4v9trzqBAcGIcMep / i l / WP + 9G3v5tGXLLIbmbrl0A8gBsHt9paWtnaw2lpDHbWltGsVvbxKEjjjQBUREUBVVVFAB0zFYKu KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KqF1p9hd0F1bRXFOnqor / wDEgfHImIPMNuPPOH0yMfcaQ + p / V44rZDHU / WIFh5xlgpEi91BCCm1TTwyTWTaPxQ7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXnemSeYF8 xeYrfy1BYR / VtRj + uLcvcPzW4jM0jKomKRvzfkeKCvgTvirNrG4S30SC4uSsUcNuskrVJCqqVJrQ dh5YCaFsoQMpCI3J2eE / kPodx578861 + cuuxSrzuZLTypCxkjCQrG0MknCnFwsTiJSrlefq1XkFI y8o8OAx9T6pe88h / mx + 0lllycctvpjth4fbzO56WX0JmK1uxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxVC6 kX9GPiAQZ4ORJoQPVXpsa4qisVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirsVdirx6wuNFn1rzLN r2o3ejK + u8NOdJnjmma3DwlQAlDG3CqgL9mhrUklVW / PbzNDo / 5C6lNaXMfPUbaHToGaQN6guWWO 4RCWq7fV / VNFqRStKA5fpsYnkiD9N2fcNz9gZRlVnbl189vs5 / Bm / wCW / lJPKHkTRPLgWNZdPtUW 8MLu8b3T / vLqRGko3GSd3YVApXoBtleXIZyMjzkb + bACmSZBLsVdirsVdirsVdirsVQl + 2rD0 / 0e kD9fV + sM606cePBW965GXF0b8Ixb + IZfCv0liepXf5yQ3836PsNDvbL4vQWaa5tnHwRFauFuOfxm Uh5F2CnucIvq1z4bPDdeamb / APOxZGP6K0KSPivBBc3KnkRViXKHp0A47 + IwsHX9 / wDnXHdwLY6V oU9p + 6a4klurmNyCg9VVURuAVetDUgjFWU3soFpZfXGSG7kltx6SyEKZeallWvHnTft74qmWKuxV 2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxVhuqaDYaDL62ieVRrE2q37XeoFpkpFM5Z2uP8ASC9C Wc7Rgde2KsE / N + C917zD + UvlAWtvLYajqZ1S / iu15co9IijeSKgLoyyW88wKsp5HiKgVzK0 + 0Zy7 o18yB / ueJiej23MVk7FXYq7FXYq7FXYq7FXYqhtRtry4txHaXbWUokjczKiSEojhnj4uCP3igpXq K1G + KsT1Typ + Y8urXl5pfnVLKzuJEa3sJtMjuUgjUDlGr + tEzczWrH6KYqp2XlH8z45oGvvPouoU mElxGmk20JeJXVhGrLI3ElQysxDVr0FN1VTS / K35mW2rQXN954S / 09GX6xYnSYIjKimpAlSX4Gbx C / RirK9SYiGMBSwM8AJFKD96u5qR + GKorFXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYqx / zb BeS / o / 6t5iXy / wAbir8kif60AtfRHqstNgT8O + KpF / yriPVPPPlbz1NrFyy6Dp0kFppXwm3aW5jd GnB6KTHMVbitW4pv8NDMZCImPQkH5X + tFM8VldQykMrCqsNwQe4yCWvVj9P1ea + lx5c6jjxpWtel KYq71Y / T9XmvpceXOo48aVrXpSmKtsyopZiFVRVmOwAHc4q1LLHFG8srrHFGpZ3YgKqgVJJOwAGK tsyopZiFVRVmOwAHc4q5mVFLMQqqKsx2AA7nFWpJY4kLyuqIOrMQAK7dTirbMqirEKKgVO25NAPp OKoHVdIsdQERupbmIREhDbXdzaVLkCjfV5Iue4FOVfbrl + HUSx3Qjv3xjL / dA0gi2J3n5RaC + oy6 lHrOtWNxOw5tBqMy1JCKq8n5sacBSrdSe5yuczIkmt + 4AfYNkhddflTp0n1Jm8yeYIBZIkUfDUpF V2Wio7qRx9Q03ZQC1TWtcgrLNOtItK0y2s5Lua4SBUhW6vZfUmkJIVfUkNOTsSB7nFV2p7QRMXKA TwVG1GrMgANR4ntiqLxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KpZrvlvR9chiTUbZLhrZ jJatIC3py0oHAqKke + KoE + WLlfLMWnQXFvDq6QxI2praQ8TIpUyOIKcBzodu1cVU / wDDOqHy5LZ / W7aPWXd2i1FbSMpGrTmREERFCEiPp / j1xVu48salJ5eNlHeWsOsGUONRWyjMYjFx6hjEDEjj6P7r 7Ve / XFWv8Man / h2LIXlr + mBIGfUfqcXpsnr82j9HoAYv3fX364qqQeWb1PLEmnz3UFxrTQTRrq / 1 WJAJX5enJ6IDJ8FV270xVE6zoRurD0tPW2tbr1ImMjwJIhRXVpI2Ujo6Ar9OKsV13U10W1tNIu0e TU4YILi71dNOSe2mJZ1MRjh + MM / pMaBQKftVNMVQc / muwbysv1KOa51Wwjg + uyvpRja4ZoWYkQTe gtX48 + IcfyjrTFU00P6z5k8q2htUOnarbelHqMl / Ywo8kn1YMxaBWkVKvKr8eW1KdOqqeTeXLlvL 8FlHPANWjS3WXUjbRfG8TIZn9IgqPUCtt2riq3zJ5dvby2hTRZbXT5ldjLJJbJMGVonRQAaUKyMr g / 5OKqWs + WdUubGzi027trO6hVhd3ElpFKsrNA0atwotCkrLKKEDanTFXa75Z1W6sraLSLu10 + 7j VxPcSWcc6uzRFEcRkrThIRIBXtQ1GKrfMnlfVb61gi0a9tdMmRXE872cVxyYpSN1R9gUf4hviqZX + hpMbNrT0LSW3uIppZBbxuWjQ1eNa / YL9OQNRiqa4q7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXY q7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FWLatc + eh5hih0 + 1hfRvWtjJMxUt6XNPW6kHkFMh / 2KU6kFVlIAFSB Su59 + 2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2Kv / 2Q ==

2017-11-02T16: 21: 52 + 05: 30Microsoft® Word 2016

yunlong shang

приложение / постскриптум51.00000066.000000Picas1FalseFalse

Голубой

пурпурный

Желтый

Черный

Группа образцов по умолчанию 0

xmp.did: 1ECA1646B9BFE711A4EEB95DEFCD0784xmp.iid: 1ECA1646B9BFE711A4EEB95DEFCD0784xmp.did: 1ECA1646B9BFE711A4EEB95DEFCD0784

сохранено xmp.iid4eeB95DEFCD0784

: конечный поток эндобдж 4 0 obj > поток 8; Z] «9lHdr (rn # $ Q8 YSV7j6V> * = l2> WK & * ,? 5ok2-So2A5; P =; L @ EhF9 ((.)? 1) IZ4dup` E1r! /, * 0 [* 9.aFIR2 & b-C # soRZ7Dl% MLY \.? D> Mn 6% Q2oYfNRF $$ + ONnDZ4OTs0S! SaG> GGKUlQ * Q? 45: CI & 4J’_2j $ XKrcYp0n + Xl_nU * O ( l [$ 6Nn + Z_Nq0] s7hs] `XX1nZ8 & 94a \ ~> конечный поток эндобдж 7 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Font >>> / CropBox [0 0 594 792] / Parent 17 0 R / Rotate 0 / MediaBox [0 0 594 792] >> эндобдж 8 0 объект > поток x = ɒFw} .Fh5r8 * 1 # «QU V | Jt2oM

RELiON Часто задаваемые вопросы | RELiON

Сколько мне нужно литиевых батарей для троллингового двигателя RELiON?

Это зависит от напряжения вашего троллингового двигателя.RELiON предлагает 12-вольтовые и 24-вольтовые литиевые батареи. Если у вас есть троллинговый двигатель на 12 В, вы можете выбрать один из нескольких вариантов на 12 В, если у вас двигатель на 24 В, вы можете использовать 2 батареи на 12 В последовательно или одну батарею на 24 В, и если вы Имея двигатель на 36 В, вы можете использовать 3 батареи на 12 В последовательно.

Какой аккумулятор RELiON 12 В я должен использовать для моего троллингового двигателя?

RELiON предлагает на выбор несколько вариантов 12-вольтовых батарей.Самые распространенные модели: RB50, RB75, RB80 и RB100, которые составляют 50 Ач, 75 Ач, 80 Ач и 100 Ач соответственно. Чтобы обеспечить такое же время работы, как у влажных свинцово-кислотных аккумуляторов или аккумуляторов AGM, используйте литиевые аккумуляторы, емкость которых на 60% больше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов. Если вы хотите больше времени на воде, увеличивайте размер. Бывший. Литиевая батарея RELiON 60 Ач = свинцово-кислотная батарея 100 Ач

Могут ли литиевые батареи RELiON заменить мою свинцово-кислотную батарею?

RELiON предлагает батареи стандартного размера; Группа 24, Группа 27 и Группа 31.

Могу ли я установить на них литиевые батареи RELiON?

Хотя они будут работать на своей стороне, в морских приложениях мы рекомендуем устанавливать их вертикально.

Кабели какого размера я должен использовать для подключения моих литиевых батарей RELiON?

Для большинства применений мы рекомендуем кабели 4-AWG или 6-AWG.

Являются ли мои литиевые батареи RELiON водонепроницаемыми?

Литиевые батареи RELiON заключены в корпус со степенью защиты IP66, что означает, что вода, выбрасываемая с любого направления, не причинит вреда. Они будут повреждены, если погрузить их в воду. Мы рекомендуем вам сделать все возможное, чтобы ваши батареи были сухими.

Нужно ли мне использовать литиевую стартерную батарею, если батареи моего троллингового двигателя литиевые?

Нет, вы можете использовать свинцово-кислотную стартерную батарею с литиевыми батареями для троллингового двигателя.

Имеют ли мои литиевые батареи RELiON ограничения по пиковому току?

Да, пожалуйста, обратитесь к таблице данных, чтобы узнать предел пикового тока для вашей конкретной модели.

Предлагает ли RELiON литиевый стартерный аккумулятор?

RELiON имеет RB100-HP, аккумулятор двойного назначения Группы 31, который можно использовать для запуска.

У меня есть RB100-HP для запуска, но этого недостаточно для работы всей моей электроники. Могу ли я добавить RB100 параллельно?

Да, их можно подключить параллельно. Хотя это случается редко, у нас есть рыболовы, использующие второй RB100-HP для своей электроники. Для этого приложения подойдет вторая батарея.

Насколько я могу разрядить аккумулятор двойного назначения RB100-HP и при этом запустить двигатель?

RB100-HP может разряжаться до 70% (уровень заряда 30%) и при этом запускать большинство двигателей.

Можно ли подключить мою пусковую батарею параллельно к одной из моих литиевых батарей для троллингового двигателя RELiON, чтобы облегчить запуск, если это необходимо?

Да, однако, если вы это сделаете, необходимо использовать переключатель для изоляции каждой батареи, чтобы их можно было заряжать отдельно с помощью зарядного устройства для нескольких банков.

Как долго прослужат мои литиевые батареи RELiON?

Литий-железо-фосфатные батареи RELiON (LiFePO4) рассчитаны на более 6000 циклов при глубине разряда 80%.

Будет ли мой нынешний индикатор заряда батареи обеспечивать точное состояние заряда моих литиевых батарей?

Нет, если это типичный свинцово-кислотный аккумулятор, основанный на напряжении. Вам нужно будет использовать индикатор литиевой батареи для точного определения уровня заряда.

Что означает напряжение моей литиевой батареи RELiON ≤4 Вольт?

Литиевые батареи поставляются с системой управления батареями (BMS) для защиты батареи от различных неблагоприятных условий, таких как низкое напряжение, высокое напряжение, высокий ток и высокая температура.Если BMS перейдет в режим защиты, она отключит аккумулятор от клемм, и напряжение будет составлять от 0 до 4 вольт. В этом случае просто отсоедините кабели аккумуляторной батареи и подключите их снова, и напряжение должно вернуться.

Как хранить литиевые батареи RELiON?

При длительном хранении, от 3 до 12 месяцев, литиевые батареи следует хранить в сухом месте при температуре от 23 ° F до 95 ° F (от -5 ° C до 35 ° C), в идеале при 50% -ном уровне заряда.

Зарядное устройство какого типа следует использовать для литиевых батарей RELiON?

Мы рекомендуем вам использовать зарядное устройство с несколькими банками, чтобы каждую 12-вольтовую батарею можно было заряжать отдельно, чтобы они оставались сбалансированными и полностью заряжались. В идеале используйте зарядное устройство с литиевым профилем заряда, однако большинство профилей заряда AGM будут работать нормально.

Сколько времени потребуется для зарядки моих литиевых батарей RELiON?

Это будет зависеть от нескольких факторов; сколько использовались ваши батареи и выходной ток зарядного устройства.Литиевые батареи можно заряжать быстрее, чем влажные или свинцово-кислотные батареи AGM, однако для этого зарядное устройство должно обеспечивать более высокий ток.
Какой максимальный ток я могу использовать для зарядки литиевых батарей RELiON?
Литиевые батареи RELiON могут заряжаться максимальным током 1С (C = емкость батареи). Бывший. Литиевую батарею RELiON емкостью 80 Ач можно заряжать с максимальным током 80 А. Технические характеристики тока заряда см. В паспорте батареи.
Нужно ли заряжать батареи каждый раз, когда я их использую?
В отличие от свинцово-кислотных батарей, литиевые батареи не повреждаются, если они остаются частично разряженными в течение длительного периода времени. Тем не менее, мы рекомендуем заряжать их после каждого использования, чтобы обеспечить максимальное время автономной работы при каждом использовании лодки.
Повредит ли мои батареи, если я оставлю зарядное устройство подключенным на длительное время?
Нет, вы можете оставить зарядное устройство подключенным к вашим батареям на неопределенный срок, и это не повредит вашим литиевым батареям RELiON.Система управления батареями (BMS) в каждой батарее защитит ее от чрезмерного заряда.
Температурные воздействия на батареи — Intercel Services B.V.
Емкость батареи (сколько ампер-часов она может удерживать) уменьшается при понижении температуры и увеличивается при повышении температуры. Вот почему аккумулятор вашего автомобиля умирает холодным зимним утром, хотя накануне днем он работал нормально. Если ваши батареи проводят часть года дрожа на морозе, уменьшенную емкость необходимо учитывать при выборе размеров системных батарей.Стандартный номинал для батарей — при комнатной температуре 25 градусов C (около 77 F). Приблизительно при -22 градусах по Фаренгейту (-30 C) емкость аккумулятора падает до 50%. При заморозке емкость снижается на 20%. Емкость увеличивается при более высоких температурах — при 122 градусах по Фаренгейту емкость аккумулятора будет примерно на 12% выше.
Широкий диапазон температур
Напряжение зарядки аккумулятора также изменяется в зависимости от температуры. Оно будет варьироваться от 2,74 В на элемент (16,4 В) при -40 ° C до 2,3 В на элемент (13.8 вольт) при 50 C. Вот почему вы должны иметь температурную компенсацию на зарядном устройстве для свинцово-кислотных аккумуляторов или контроль заряда, если ваши аккумуляторы находятся на улице и / или подвержены сильным колебаниям температуры.
Внутренняя температура батареи
Термическая масса означает, что из-за большой массы они изменяют внутреннюю температуру намного медленнее, чем температура окружающего воздуха. Большой изолированный аккумуляторный блок может внутренне изменяться всего на 10 градусов в течение 24 часов, даже если температура воздуха колеблется от 20 до 70 градусов.По этой причине внешние (дополнительные) датчики температуры должны быть прикреплены к одной из ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ пластинчатых клемм и немного связаны с какой-либо изоляцией на клеммах. Затем датчик будет показывать очень близкую к фактической внутренней температуре батареи.
Срок службы батареи сокращается при повышении температуры
Несмотря на то, что емкость аккумулятора при высоких температурах выше, срок его службы сокращается. Емкость аккумулятора уменьшается на 50% при -22 градусах по Фаренгейту, но СРОК СЛУЖБЫ аккумулятора увеличивается примерно на 60%.Срок службы батареи сокращается при более высоких температурах — на каждые 15 градусов по Фаренгейту свыше 77 срок службы батареи сокращается вдвое. Это справедливо для ЛЮБОГО типа свинцово-кислотных аккумуляторов, будь то герметичные, гелевые, AGM, промышленные или любые другие. На самом деле это не так плохо, как кажется, так как батарея имеет тенденцию усреднять хорошие и плохие времена.
Последнее замечание о температурах — в некоторых местах с очень холодными или жаркими условиями могут продаваться на месте батареи, которые НЕ имеют стандартной концентрации электролита (кислоты).Электролит может быть более сильным (для холодного) или более слабым (для очень жаркого) климата. В таких случаях удельный вес и напряжения могут отличаться от того, что мы показываем.
Просмотреть все часто задаваемые вопросы .