파형 유로 기반 내장형 복합 냉각판 구조 최적화 및 열 관리 연구

Cai Yunxiang ,  

Sun Qin ,  

Zhang Bobo ,  

Gu Xiaobin ,  

Zhang Yanjun ,  

Dong Kaijun ,  

摘要

효율적인 배터리 열 관리 시스템은 리튬 배터리의 안전한 작동에 필수적입니다. 본 논문은 파형 유로를 기반으로 한 내장형 복합 냉각판을 설계하였으며, 상변화 물질과 액체 냉각을 결합하여 리튬 배터리의 열 관리를 위해 사용할 수 있습니다. 열 포화된 상변화 물질의 잠열 회복 과정을 대상으로, 다양한 구조 구성의 잠열 회복 성능, 유동 에너지 소비 및 종합 성능을 정량적으로 분석할 수 있는 평가 방법을 제안하였으며, 종합 성능 비교를 통해 내장형 복합 냉각판의 최적 구조 구성(원호 형상-원형 단면-이중 유로-횡단면적 36 mm2-원호각 150°)을 도출하였고, 실험을 통해 수치 모델의 유효성을 검증하였습니다. 최적화된 냉각판 구조를 기반으로, 표면 열원을 사용하여 리튬 배터리 3 C 비율 작동 중 발생 열을 시뮬레이션하였으며, 상변화 물질의 액상 분율에 따른 액체 냉각 지연 시작 전략이 냉각 효과에 미치는 영향을 연구하였습니다. 결과는 상변화 물질 액상 분율이 0.6에 도달할 때 액체 냉각을 시작하면 가장 우수한 온도 성능을 얻을 수 있음을 보여주었으며, 냉각판 측면의 최고 온도는 38.32 ℃, 최대 온도 차는 1.66 ℃였고, 액체 냉각 운전 시간이 지속 액체 냉각 모드에 비해 50.50% 감소하였습니다.

关键词

내장형 복합 냉각판;구조 최적 설계;상변화;잠열;배터리

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