今天給大家分享一篇論文,吉林大學張天時提出一種新型動力電池熱管理技術。換熱結構扁管束布置於電池片間成組,並作為換熱流體有動力電池組的主要傳熱通道,同時採用高導熱輕質石墨膜保證電池片溫均性,既實現了良好的熱管理保障,又減少了換熱流體容量及所需流程空間,進一步減輕了電池包質量。
在電池組液體熱管理結構中,採用鋁製扁管束,形成換熱流體與動力:電池間的主要傳熱通遺,單片電池兩側換熱管束布董形式如圖1 所示。
電池與換熱結構成組形式如圖2 所示,電池組模型由20片單體電池組成,3支鋁扁管以交排布方式布置於電池片兩側表面形成錯位叉排形式,形成換熱流體與動力電池同的主傳熱通道 ,與水冷板式結構相比進一步減少了流體容量及所需流程空間,同時將高導熱柔性石墨膜鋪墊於電池片表面進一步保障電池溫均性。
進行實驗與仿真後,得出如下結論:
(1 )仿真結果表明所設計電池成組扁管束疊層液流換熱結構片間冷卻液流量分配略有不均,總體趨勢為兩端部略大,中部略小;兩時管束間換熱量和流量分配趨勢基本一致,但數值差別很小,電池片間扁管束換熱一致性較好。
(2)單片電池同列扁管束中上位扁管液流量略大,中位次之,下位扁管的液流量最小,流量數值整體差異不大;同時扁管間換熱量與流量分配情況基本吻合,可以看出單片電池表面扁管間換熱一致性較好。
(3)未添加石墨前3 片特徵電池間溫度一致性良好,但相同電池片上不同特徵點間溫度差異較大;增加高導熱石墨膜後電池溫降速率明顯増大,同時電池溫均性得到顯著提升。