Dengan meningkatnya penjualan dan kepemilikan kendaraan energi baru, kecelakaan kebakaran kendaraan energi baru juga terjadi dari waktu ke waktu.Perancangan sistem manajemen termal merupakan masalah hambatan yang membatasi pengembangan kendaraan energi baru.Merancang sistem manajemen termal yang stabil dan efisien sangat penting untuk meningkatkan keselamatan kendaraan energi baru.
Pemodelan termal baterai Li-ion adalah dasar manajemen termal baterai Li-ion.Diantaranya, pemodelan karakteristik perpindahan panas dan pemodelan karakteristik pembangkitan panas merupakan dua aspek penting dari pemodelan termal baterai lithium-ion.Dalam penelitian yang ada tentang pemodelan karakteristik perpindahan panas baterai, baterai lithium-ion dianggap memiliki konduktivitas termal anisotropik.Oleh karena itu, mempelajari pengaruh berbagai posisi perpindahan panas dan permukaan perpindahan panas terhadap pembuangan panas dan konduktivitas termal baterai litium-ion menjadi sangat penting untuk merancang sistem manajemen termal yang efisien dan andal untuk baterai litium-ion.
Sel baterai lithium besi fosfat 50 A·h digunakan sebagai objek penelitian, dan karakteristik perilaku perpindahan panasnya dianalisis secara rinci, dan ide desain manajemen termal baru diusulkan.Bentuk sel ditunjukkan pada Gambar 1, dan parameter ukuran spesifik ditunjukkan pada Tabel 1. Struktur baterai Li-ion umumnya meliputi elektroda positif, elektroda negatif, elektrolit, pemisah, kabel elektroda positif, kabel elektroda negatif, terminal tengah, bahan isolasi, katup pengaman, koefisien suhu positif (PTC)(Pemanas Pendingin PTC/Pemanas Udara PTC) termistor dan wadah baterai.Pemisah diapit di antara potongan kutub positif dan negatif, dan inti baterai dibentuk dengan belitan atau kelompok kutub dibentuk dengan laminasi.Sederhanakan struktur sel multi-layer menjadi bahan sel dengan ukuran yang sama, dan lakukan perlakuan setara pada parameter termofisika sel, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Bahan sel baterai diasumsikan berupa unit berbentuk kubus dengan karakteristik konduktivitas termal anisotropik , dan konduktivitas termal (λz) yang tegak lurus arah penumpukan diatur lebih kecil dari konduktivitas termal (λ x, λy ) yang sejajar dengan arah penumpukan.
(1) Kapasitas pembuangan panas skema manajemen termal baterai lithium-ion akan dipengaruhi oleh empat parameter: konduktivitas termal yang tegak lurus terhadap permukaan pembuangan panas, jarak jalur antara pusat sumber panas dan permukaan pembuangan panas, ukuran permukaan pembuangan panas dari skema manajemen termal, dan perbedaan suhu antara permukaan pembuangan panas dan lingkungan sekitarnya.
(2) Saat memilih permukaan pembuangan panas untuk desain manajemen termal baterai lithium-ion, skema perpindahan panas samping dari objek penelitian yang dipilih lebih baik daripada skema perpindahan panas permukaan bawah, tetapi untuk baterai persegi dengan ukuran berbeda, hal ini diperlukan untuk menghitung kapasitas pembuangan panas dari berbagai permukaan pembuangan panas untuk Menentukan lokasi pendinginan terbaik.
(3) Rumus tersebut digunakan untuk menghitung dan mengevaluasi kapasitas pembuangan panas, dan simulasi numerik digunakan untuk memverifikasi bahwa hasilnya benar-benar konsisten, yang menunjukkan bahwa metode perhitungan tersebut efektif dan dapat digunakan sebagai acuan dalam merancang manajemen termal. dari sel persegi.(BTMS)
Waktu posting: 27 April-2023