Med stigningen i salget og ejerskabet af nye energikøretøjer sker der også fra tid til anden brandulykker i nye energikøretøjer.Designet af termisk styringssystem er et flaskehalsproblem, der begrænser udviklingen af nye energikøretøjer.At designe et stabilt og effektivt termisk styringssystem er af stor betydning for at forbedre sikkerheden for nye energikøretøjer.
Li-ion batteri termisk modellering er grundlaget for Li-ion batteri termisk styring.Blandt dem er varmeoverførselskarakteristisk modellering og varmegenereringskarakteristisk modellering to vigtige aspekter af lithium-ion batteri termisk modellering.I eksisterende undersøgelser om modellering af batteriers varmeoverførselsegenskaber anses lithium-ion-batterier for at have anisotropisk termisk ledningsevne.Derfor er det af stor betydning at studere indflydelsen af forskellige varmeoverførselspositioner og varmeoverførselsflader på varmeafgivelsen og termisk ledningsevne af lithium-ion-batterier til design af effektive og pålidelige termiske styringssystemer til lithium-ion-batterier.
50 Ah lithiumjernfosfatbattericellen blev brugt som forskningsobjekt, og dens varmeoverførselsegenskaber blev analyseret i detaljer, og en ny termisk styringsidee blev foreslået.Cellens form er vist i figur 1, og de specifikke størrelsesparametre er vist i tabel 1. Li-ion batteristruktur omfatter generelt positiv elektrode, negativ elektrode, elektrolyt, separator, positiv elektrodeledning, negativ elektrodeledning, centerterminal, isoleringsmateriale, sikkerhedsventil, positiv temperaturkoefficient (PTC)(PTC kølevæskevarmer/PTC luftvarmer) termistor og batterikasse.En separator er klemt mellem de positive og negative polstykker, og batterikernen dannes ved vikling, eller polgruppen dannes ved laminering.Simplificere flerlagscellestrukturen til et cellemateriale med samme størrelse, og udfør ækvivalent behandling på cellens termofysiske parametre, som vist i figur 2. Battericellematerialet antages at være en kubisk enhed med anisotropiske varmeledningsegenskaber , og den termiske ledningsevne (λz) vinkelret på stablingsretningen er indstillet til at være mindre end den termiske ledningsevne (λ x, λy ) parallelt med stablingsretningen.
(1) Varmeafledningskapaciteten af lithium-ion-batteriets termiske styringsplan vil blive påvirket af fire parametre: den termiske ledningsevne vinkelret på varmeafledningsoverfladen, vejafstanden mellem varmekildens centrum og varmeafledningsoverfladen, størrelsen af varmeafledningsoverfladen af varmestyringsskemaet og temperaturforskellen mellem varmeafledningsoverfladen og det omgivende miljø.
(2) Når man vælger varmeafledningsoverfladen til termisk styringsdesign af lithium-ion-batterier, er sidevarmeoverførselsskemaet for det valgte forskningsobjekt bedre end bundoverfladevarmeoverførselsskemaet, men for firkantede batterier af forskellige størrelser er det nødvendigt at beregne varmeafledningskapaciteten af forskellige varmeafledningsflader for at bestemme det bedste kølested.
(3) Formlen bruges til at beregne og evaluere varmeafledningskapaciteten, og den numeriske simulering bruges til at verificere, at resultaterne er fuldstændig konsistente, hvilket indikerer, at beregningsmetoden er effektiv og kan bruges som reference ved design af varmestyringen af kvadratiske celler.BTMS)
Indlægstid: 27. april 2023
