Med økningen i salg og eierskap av nye energikjøretøyer, skjer det også fra tid til annen brannulykker på nye energikjøretøyer.Utformingen av termisk styringssystem er et flaskehalsproblem som begrenser utviklingen av nye energikjøretøyer.Å designe et stabilt og effektivt termisk styringssystem er av stor betydning for å forbedre sikkerheten til nye energikjøretøyer.
Termisk modellering av Li-ion-batterier er grunnlaget for termisk styring av Li-ion-batterier.Blant dem er varmeoverføringskarakteristisk modellering og varmegenereringskarakteristisk modellering to viktige aspekter ved termisk modellering av litiumionbatterier.I eksisterende studier på modellering av varmeoverføringsegenskapene til batterier, anses litium-ion-batterier å ha anisotropisk termisk ledningsevne.Derfor er det av stor betydning å studere påvirkningen av ulike varmeoverføringsposisjoner og varmeoverføringsflater på varmeavledningen og varmeledningsevnen til litiumionbatterier for utforming av effektive og pålitelige termiske styringssystemer for litiumionbatterier.
50 Ah litiumjernfosfatbattericellen ble brukt som forskningsobjekt, og dens varmeoverføringsegenskaper ble analysert i detalj, og en ny designidee for termisk styring ble foreslått.Formen på cellen er vist i figur 1, og de spesifikke størrelsesparametrene er vist i tabell 1. Li-ion batteristruktur inkluderer generelt positiv elektrode, negativ elektrode, elektrolytt, separator, positiv elektrodeledning, negativ elektrodeledning, senterterminal, isolasjonsmateriale, sikkerhetsventil, positiv temperaturkoeffisient (PTC)(PTC kjølevæskevarmer/PTC luftvarmer) termistor og batterikasse.En separator er klemt mellom de positive og negative polstykkene, og batterikjernen dannes ved vikling eller polgruppen dannes ved laminering.Forenkle flerlagscellestrukturen til et cellemateriale med samme størrelse, og utfør ekvivalent behandling på de termofysiske parametrene til cellen, som vist i figur 2. Battericellematerialet antas å være en kubisk enhet med anisotropiske varmeledningsegenskaper. , og den termiske ledningsevnen (λz) vinkelrett på stablingsretningen er satt til å være mindre enn den termiske ledningsevnen (λ x, λy ) parallelt med stablingsretningen.
(1) Varmeavledningskapasiteten til litium-ion-batteriets termiske styringsplan vil bli påvirket av fire parametere: den termiske ledningsevnen vinkelrett på varmeavledningsoverflaten, veiavstanden mellom midten av varmekilden og varmeavledningsoverflaten, størrelsen på varmeavledningsoverflaten til det termiske styringsskjemaet, og temperaturforskjellen mellom varmeavledningsoverflaten og omgivelsene.
(2) Når du velger varmeavledningsoverflaten for termisk styringsdesign av litium-ion-batterier, er sidevarmeoverføringsskjemaet til det valgte forskningsobjektet bedre enn bunnoverflatens varmeoverføringsskjema, men for firkantede batterier av forskjellige størrelser er det nødvendig å beregne varmeavledningskapasiteten til forskjellige varmeavledningsoverflater for å bestemme det beste kjølestedet.
(3) Formelen brukes til å beregne og evaluere varmeavledningskapasiteten, og den numeriske simuleringen brukes for å verifisere at resultatene er helt konsistente, noe som indikerer at beregningsmetoden er effektiv og kan brukes som referanse ved utforming av termisk styring av kvadratiske celler.（BTMS)
Innleggstid: 27. april 2023
