文档名：蜘蛛网流道冷板冷却液对向流锂离子电池散热分析
摘要：锂离子电池工作温度过高或温差过大将导致其容量降低和寿命缩短.为了降低其工作温度及温差,设计了一款蜘蛛网流道冷板,采用数值方法对其冷却液对向流锂离子电池散热进行了计算.比较了蜘蛛网流道冷板冷却液对向流与同向流锂离子电池的散热情况,分析了冷却液流量以及冷板内流道夹角、槽深、壁厚对电池散热的影响.结果表明:与冷却液同向流电池相比,冷却液对向流电池最高温度、温差都降低,电池温度分布更加均匀.在0.02～0.06kg/s区间,随着冷却液流量增大,电池最高温度和温差快速降低,而冷却液压降缓慢增大;当冷却液流量大于0.06kg/s时,随着冷却液流量增大,电池最高温度和温差缓慢降低,而冷却液压降快速增大.增大流道夹角可使流道在冷板内分布更加均匀,提高冷板散热能力.当冷却液质量流量恒定时,增大流道槽深可使冷却液压降显著减小,但会引起电池最高温度和温差略微升高.随着流道壁厚增大,电池最高温度和温差均呈下降趋势.蜘蛛网流道冷板在流道夹角80°、槽深1mm、壁厚2mm、冷却液流量0.06kg/s对向流冷却条件下,可使锂离子电池3C放电最高温度和温差降至31.02℃和4.54℃.
Abstract：Highoperatingtemperatureorlargetemperaturedifferenceoflithium-ionbatterywillreduceitscapacityandlifetime.Inordertoreducetheoperatingtemperatureandtemperaturedifference,aspiderwebchannelcoolingplatewasdesigned.Andtheheatdissipationoflithium-ionbatterywascalculatedwiththecoolantcountercurrentinthechannelofthecoolingplatebynumericalmethod.Theheatdissipationoflithium-ionbatterywiththecoolantincountercurrentwascomparedwithitsheatdissipationwiththecoolantinco-current.Andtheeffectsofflowrate,chan-nelangle,groovedepthandwallthicknessonthebatteryheatdissipationwereanalyzed.Theresultsshowthatthemaximumtemperatureandtemperaturedifferenceofthebatterycooledwiththecoolantincountercurrentarelowerthanthosewiththecoolantinco-current,andthetempe-raturedistributionofthebatteryismoreuniform.Intherangeof0.02-0.06kg/s,withtheincreaseofcoolantflowrate,themaximumtempera-tureandtemperaturedifferenceofthebatterydecreaserapidly,whilethecoolinghydraulicdropincreasesslowly.However,whenthecoolantflowrateisgreaterthan0.06kg/s,withtheincreaseofcoolantflowrate,themaximumtemperatureandtemperaturedifferenceofthebatteryde-creaseslowly,whilethecoolinghydraulicdropincreasesrapidly.Increasingthechannelanglecanmakethechanneldistributionmoreuniforminthecoolingplateandimprovethecoolingcapacityofthecoolingplate.Undertheconditionoftheconstantofthemassflowrateofcoolant,in-creasingthechannelgroovedepthcangreatlyreducethecoolinghydraulicdrop,butitwillcausethemaximumtemperatureandtemperaturedifferenceofthebatterytoincreaseslightly.Withtheincreaseofthewallthicknessoftheflowchannel,themaximumtemperatureandtemperaturedifferenceofthebatteryshowadownwardtrend.Themaximumtemperatureandtemperaturedifferenceof3Cdischargeoflithium-ionbatterycanbereducedto31.02℃and4.54℃undertheconditionsofchannelangle80°,groovedepth1mm,wallthickness2mmandcoolantflowrate0.06kg/s.
作者：刘显茜 曹军磊 李文辉 曾朴Author：LIUXianxi CAOJunlei LIWenhui ZENGPu
作者单位：昆明理工大学机电工程学院,昆明650550
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(4)
分类号：TM911
关键词：蜘蛛网流道 对向流 散热 锂离子电池
Keywords：spiderwebchannel countercurrent heatdissipation lithium-ionbattery
机标分类号：TG580.6TH133.2U469.72
在线出版日期：2024年4月1日
基金项目：蜘蛛网流道冷板冷却液对向流锂离子电池散热分析[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(4)刘显茜 曹军磊 李文辉 曾朴锂离子电池工作温度过高或温差过大将导致其容量降低和寿命缩短.为了降低其工作温度及温差,设计了一款蜘蛛网流道冷板,采用数值方法对其冷却液对向流锂离子电池散热进行了计算.比较了蜘蛛网流道冷板冷却液对向流与同向流...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
蜘蛛网流道冷板冷却液对向流锂离子电池散热分析 Analysis of Lithium-ion Battery Heat Dissipation with Coolant Counter Current in Spider Web Channel Cooling Plate
蜘蛛网流道冷板冷却液对向流锂离子电池散热分析.pdf
- 文件大小:
- 3.37 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
