خودروهای برقی به دلیل هزینه های عملیاتی کم، سرعت بالا و فناوری های باتری کم مصرف، به عنوان امیدوار کننده ترین وسیله حمل و نقل ظاهر شده اند. با این حال، هزینه اولیه بالا و وزن کلی، محدودیت رانندگی، عمر باتری و مدیریت گرمایی آنها مهمترین کاستی در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی است. در این پژوهش بسته باتری شامل سه سلول واحد، یک کانال اتصال ورودی و یک کانال اتصال خروجی که هر سلول بسته باتری شامل یک صفحه خنک کن با پنج کانال خنک کن در هر طرف باتری می باشد. سرمایش بسته باتری با خنک کن مایع برای مطالعه توزیع دمای سلول در مدل توسعه داده شده بررسی می شود. در مدل سازی عددی مدل به صورت سه بعدی بوده و برای یک نقطه عملیاتی در طول یک چرخه بار حل می شود و مدل الکترشیمیایی یک بعدی باتری لیتیوم یونی برای محاسبه میانگین چشمه گرما حل می شود و از نوع شبکه چهار وجهی برای شبکه بندی مدل استفاده شده.عملکرد باتری لیتیوم یونی می تواند در اثر گرمایش زیاد قرار گیرد. خنک کن آب همراه با کانال های جریان برای دفع گرما از بسته باتری لیتیوم یون توسعه داده شده و بهینه شده است. جریان ورودی با دبی cm^3/s 5/0 به ازای هرکانال در نظر گرفته شد تا یکنواختی دما بسته باتری را بهبود بخشد. دمای مایع خنک کن ورودی دمای محیط در نظر گرفته شده نتایج تحقیق نشان میدهدکه تفاوت بین بیشینه وکمینه دما در بسته حدود K3 است که دمای باتری در گستره مناسب قرار میگیرد و نتایج برای بهبود عملکرد گرمایی و ایمنی باتری های لیتیوم یونی مفید است.
Text of Note
ABSTRACTElectric vehicles have emerged as the most promising means oftransportation owing to the low operating costs, high speed, and energyefficientbattery technologies however, high initial cost and overall weight,limited range of driving and battery life, as well as their thermalmanagement are the major concern as compared to conventional internalcombustion engine.In this research, the battery pack includes three cells, an input and an outputconnection channel, where each cell of the battery pack includes a coolingplate with five cooling channels on each side of the battery. The cooling ofthe battery pack with a liquid cooled is investigated to study the celltemperature distribution in the developed model. In the numericalmodeling, the model is three-dimensional and is solved for an operatingpoint during one load cycle, and the one-dimensional electrochemicalmodel of the lithium-ion battery is solved to calculate the average heatsource, and the tetrahedral grid type is used to mesh the model.Lithium-ion battery performance can be affected by excessive heating. Awater cooled with flow channels has been developed and optimized todissipate heat from the Li-ion battery pack. The inlet current with a flowrate of 0.5 ����3/�� was considered for each channel to improve thetemperature uniformity of the battery pack. The inlet coolant temperatureis considered to be the ambient temperature. Furthermore, it was found thatthe difference between the maximum and minimum temperature in thepackage is about 3K, that the battery temperature is in the appropriaterange, and the results are useful for improving the thermal performance andsafety of Li-ion batteries.Keywords:
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Cooling system for lithium-ion battery packs of electric vehicle