基于热管的储能锂电池散热特性数值模拟研究

作     者：马菁 段志勇 孙勇飞 孙亚松 MA Jing;DUAN Zhiyong;SUN Yongfei;SUN Yasong

作者机构：长安大学汽车学院陕西省西安市710018 长安大学能源与电气工程学院陕西省西安市710018 

基　　金：国家自然科学基金项目(51976014) 国家博士后基金特别资助项目(2019T120874) 中央高校基本业务费项目(30010229305) 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2023年第43卷第17期

页      码：6737-6745页

摘      要：针对大规模集成储能锂电池的温度一致性需求,提出一种基于热管的散热结构,包括导热铝箱和热管。选取储能锂电池包作为研究对象,建立三维产热模型。采用数值模拟的方法,首先确定热管最佳布置方式;再通过正交试验法探究散热结构中各因素对电池温度影响的重要性,并进行参数选优;最后探究热管冷凝段对流换热强度对电池温度的影响。结果表明:1)与其他布置方式相比,当蒸发段沿电池宽度方向且冷凝段双侧布置时,电池具有最优的均温性;2)各因素对电池最高温度的影响重要性依次为:电池容纳腔X方向壁厚>热管数量>电池容纳腔Y方向壁厚>导热铝箱底部厚度;3)增强热管冷凝段处的对流换热后,电池最高温度有所降低,但电池均温性也会变差。研究结果可为储能用锂电池散热结构设计提供指导。

主 题 词：锂电池 储能 热管 散热结构设计 数值模拟 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13334/j.0258-8013.pcsee.222840

馆 藏 号：203123674...