لتحليل تأثير تغير حالة عامل التبريد على أداء التحكم في درجة حرارة نظام التبريد المباشر لبطارية الطاقة، يقترح هذا البحث طريقة تحليل التفاعل الكهربائي الحراري استنادًا إلى نموذج الدائرة المكافئة للبطارية ونموذج شبكة المقاومة الحرارية، وينشئ نموذجًا متقطعًا لنظام التبريد المباشر النموذجي للبطارية، ويستخدم AMESim لإجراء دراسة عددية على استجابة درجة حرارة نظام التبريد المباشر. يتم التحقق من خلال مقارنة البيانات التجريبية، ومن خلال دراسة معيارية يتم تحليل أداء التحكم المحلي في درجة حرارة بطارية الطاقة، والحصول على أداء التحكم في درجة حرارة نظام التبريد المباشر تحت ظروف الشحن عالي المعدل 2 C ودورات الشحن والتفريغ. تظهر النتائج أن: تغييرات منطقة الطورين الغازي والسائل والمنطقة ذات الطور الفردي المُسخّن بشكل زائد داخل لوحة التبريد المباشر لها تأثير كبير على أداء النظام، مقارنة بأنظمة التبريد السائلة التقليدية، يمكن لمنطقة الطورين تقليل درجة الحرارة العليا للبطارية بنسبة 28.3%، لكن المنطقة المُسخّنة بشكل زائد تعاني من تدهور كبير في نقل الحرارة، مما يسبب زيادة ملحوظة في درجة الحرارة العليا للبطارية وحدوث فرق درجة حرارة أقصى حاد. تحت ظرف 2 C، عندما يتحول عامل التبريد من تبادل حراري بطورين إلى تبادل حراري بطور واحد، ينخفض معامل انتقال الحرارة السطحي بحوالي 73.6%، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة وحدة البطارية المقابلة بحوالي 12-14 درجة مئوية؛ درجة حرارة عامل التبريد المنخفضة جدًا تسبب فرق درجة حرارة عمودي كبير في البطارية، مما يقيد تطبيق نظام التبريد المباشر في الواقع؛ زيادة ضغط تبخر عامل التبريد وترتيب لوحات التبريد المباشر على الجانبين يمكن أن يقلل بشكل فعال من فرق درجة الحرارة العمودي في البطارية، لكن من الصعب القضاء على تأثير ظاهرة التسخين الزائد على أداء النظام.

إدارة حرارة البطارية; نظام التبريد المباشر; نموذج التفاعل الكهربائي الحراري; تغير الحالة; التسخين الزائد