Добро пожаловать в Хэбэй Наньфэн!

Характеристики теплопередачи литий-ионной батареи и конструкция управления температурным режимом

С увеличением продаж и владения транспортными средствами на новых источниках энергии время от времени также происходят пожары на транспортных средствах на новых источниках энергии.Разработка системы терморегулирования является узкой проблемой, ограничивающей разработку новых энергетических транспортных средств.Разработка стабильной и эффективной системы терморегулирования имеет большое значение для повышения безопасности транспортных средств на новых источниках энергии.

Тепловое моделирование литий-ионных аккумуляторов является основой управления температурным режимом литий-ионных аккумуляторов.Среди них моделирование характеристик теплопередачи и моделирование характеристик тепловыделения являются двумя важными аспектами теплового моделирования литий-ионных аккумуляторов.В существующих исследованиях по моделированию характеристик теплопередачи аккумуляторов считается, что литий-ионные аккумуляторы обладают анизотропной теплопроводностью.Поэтому очень важно изучить влияние различных положений теплопередачи и поверхностей теплопередачи на теплоотвод и теплопроводность литий-ионных батарей для разработки эффективных и надежных систем терморегулирования для литий-ионных батарей.

В качестве объекта исследования был использован литий-железо-фосфатный аккумуляторный элемент емкостью 50 А·ч, были подробно проанализированы его характеристики теплопередачи и предложена новая идея конструкции терморегулирования.Форма элемента показана на рисунке 1, а конкретные параметры размера показаны в таблице 1. Структура литий-ионного аккумулятора обычно включает положительный электрод, отрицательный электрод, электролит, сепаратор, вывод положительного электрода, вывод отрицательного электрода, центральную клемму, изоляционный материал, предохранительный клапан, положительный температурный коэффициент (PTC)(PTC Нагреватель охлаждающей жидкости/ПТК Воздушный Нагреватель) термистор и корпус батареи.Сепаратор помещается между положительным и отрицательным полюсами, а сердечник батареи формируется путем намотки или группа полюсов формируется путем ламинирования.Упростите многослойную структуру элемента до материала элемента того же размера и выполните эквивалентную обработку теплофизических параметров элемента, как показано на рисунке 2. Предполагается, что материал элемента батареи представляет собой кубовидный элемент с анизотропными характеристиками теплопроводности. , а теплопроводность (λz), перпендикулярная направлению штабелирования, задается меньшей, чем теплопроводность (λ x, λy), параллельная направлению штабелирования.

ПТК нагреватель охлаждающей жидкости02
ПТК воздухонагреватель02
0c814b531eabd96d4331c4b10081528
фото_20230427164831

(1) На способность рассеивания тепла схемы управления температурным режимом литий-ионной батареи влияют четыре параметра: теплопроводность, перпендикулярная поверхности рассеивания тепла, расстояние между центром источника тепла и поверхностью рассеивания тепла, размер поверхности рассеивания тепла схемы управления температурой и разница температур между поверхностью рассеивания тепла и окружающей средой.

(2) При выборе поверхности рассеивания тепла для конструкции терморегулирования литий-ионных батарей схема теплопередачи с боковой стороны выбранного объекта исследования лучше, чем схема теплопередачи с нижней поверхностью, но для квадратных батарей разных размеров необходимо рассчитать способность рассеивания тепла различных поверхностей рассеивания тепла, чтобы определить лучшее место охлаждения.

(3) Формула используется для расчета и оценки мощности рассеивания тепла, а численное моделирование используется для проверки того, что результаты полностью согласованы, что указывает на то, что метод расчета эффективен и может использоваться в качестве справочного материала при проектировании управления температурным режимом. квадратных ячеек.(БТМС)


Время публикации: 27 апреля 2023 г.