Kasabay ng pagtaas ng mga benta at pagmamay-ari ng mga sasakyang gumagamit ng bagong enerhiya, paminsan-minsan ay nangyayari rin ang mga aksidente sa sunog sa mga sasakyang gumagamit ng bagong enerhiya. Ang disenyo ng thermal management system ay isang problema sa pagpigil na pumipigil sa pag-unlad ng mga sasakyang gumagamit ng bagong enerhiya. Ang pagdidisenyo ng isang matatag at mahusay na thermal management system ay may malaking kahalagahan para sa pagpapabuti ng kaligtasan ng mga sasakyang gumagamit ng bagong enerhiya.
Ang thermal modeling ng bateryang Li-ion ang batayan ng thermal management ng bateryang Li-ion. Kabilang sa mga ito, ang heat transfer characteristic modeling at heat generation characteristic modeling ay dalawang mahahalagang aspeto ng thermal modeling ng bateryang lithium-ion. Sa mga umiiral na pag-aaral sa pagmomodelo ng mga katangian ng paglipat ng init ng mga baterya, ang mga bateryang lithium-ion ay itinuturing na may anisotropic thermal conductivity. Samakatuwid, napakahalagang pag-aralan ang impluwensya ng iba't ibang posisyon ng paglipat ng init at mga ibabaw ng paglipat ng init sa heat dissipation at thermal conductivity ng mga bateryang lithium-ion para sa disenyo ng mahusay at maaasahang mga thermal management system para sa mga bateryang lithium-ion.
Ang 50 A·h lithium iron phosphate battery cell ang ginamit bilang object ng pananaliksik, at ang mga katangian ng heat transfer behavior nito ay sinuri nang detalyado, at isang bagong ideya sa disenyo ng thermal management ang iminungkahi. Ang hugis ng cell ay ipinapakita sa Figure 1, at ang mga partikular na parameter ng laki ay ipinapakita sa Table 1. Ang istruktura ng Li-ion battery sa pangkalahatan ay kinabibilangan ng positive electrode, negative electrode, electrolyte, separator, positive electrode lead, negative electrode lead, center terminal, insulating material, safety valve, positive temperature coefficient (PTC)(PTC Coolant Heater/PTC Air Heater) thermistor at lalagyan ng baterya. Isang separator ang nakalagay sa pagitan ng mga positibo at negatibong piraso ng pole, at ang core ng baterya ay nabubuo sa pamamagitan ng pag-ikot o ang pole group ay nabubuo sa pamamagitan ng lamination. Pasimplehin ang istruktura ng multi-layer cell upang maging isang materyal ng cell na may parehong laki, at magsagawa ng katumbas na paggamot sa mga thermophysical parameter ng cell, tulad ng ipinapakita sa Figure 2. Ang materyal ng cell ng baterya ay ipinapalagay na isang cuboid unit na may mga katangian ng anisotropic thermal conductivity, at ang thermal conductivity (λz) na patayo sa direksyon ng pag-stack ay nakatakdang maging mas maliit kaysa sa thermal conductivity (λx, λy) na parallel sa direksyon ng pag-stack.
(1) Ang kapasidad ng pagpapakalat ng init ng thermal management scheme ng lithium-ion battery ay maaapektuhan ng apat na parametro: ang thermal conductivity na patayo sa heat dissipation surface, ang distansya ng landas sa pagitan ng sentro ng pinagmumulan ng init at ng heat dissipation surface, ang laki ng heat dissipation surface ng thermal management scheme, at ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng heat dissipation surface at ng nakapalibot na kapaligiran.
(2) Kapag pumipili ng ibabaw ng pagpapakalat ng init para sa disenyo ng pamamahala ng init ng mga bateryang lithium-ion, ang pamamaraan ng paglipat ng init sa gilid ng napiling bagay na pananaliksik ay mas mahusay kaysa sa pamamaraan ng paglipat ng init sa ilalim na ibabaw, ngunit para sa mga parisukat na baterya na may iba't ibang laki, kinakailangang kalkulahin ang kapasidad ng pagpapakalat ng init ng iba't ibang ibabaw ng pagpapakalat ng init upang matukoy ang pinakamahusay na lokasyon ng pagpapalamig.
(3) Ang pormula ay ginagamit upang kalkulahin at suriin ang kapasidad ng pagpapakalat ng init, at ang numerical simulation ay ginagamit upang mapatunayan na ang mga resulta ay ganap na pare-pareho, na nagpapahiwatig na ang paraan ng pagkalkula ay epektibo at maaaring gamitin bilang sanggunian kapag nagdidisenyo ng thermal management ng mga square cell.(BTMS)
Oras ng pag-post: Abril-27-2023