Para investigar el efecto de la transformación de fase del refrigerante en el control térmico de las baterías de iones de litio de gran capacidad, se realizó un estudio utilizando simulaciones numéricicas. En este estudio, se estableció un esquema de refrigeración directa para el sistema, se desarrolló un modelo de acoplamiento eléctrico-térmico para simular la generación de calor de la batería, y se utilizó el modelo Lee para simular el proceso de transformación de fase del refrigerante. Además, se verificó la fiabilidad del modelo mediante experimentos, con un error de menos del 3%. Se realizaron simulaciones numéricas del sistema de refrigeración directa en diferentes condiciones de funcionamiento, y se analizó el efecto de las diferentes condiciones de contorno del refrigerador tipo armónica, así como la estructura del canal de refrigeración en paralelo y en forma de serpiente, en el rendimiento de control térmico del sistema de refrigeración directa. Los resultados muestran que, en condiciones de tasa de 2C, la temperatura máxima y la diferencia de temperatura del sistema de refrigeración directa disminuyeron en un 7.12% y 58.86%, respectivamente, en comparación con el sistema de refrigeración líquida. Cuando la temperatura de evaporación aumentó de 10°C a 20°C, la diferencia de presión interna en la placa de refrigeración directa disminuyó de 45.74Pa a 39.48Pa, una temperatura de evaporación más baja puede favorecer la transformación de fase del refrigerante. El aumento de la fracción de líquido en la entrada es beneficioso para reducir la temperatura máxima del módulo de baterías, pero puede provocar un mayor aumento de la diferencia de temperatura del módulo de baterías y un exceso de refrigerante líquido. Aumentar el área de contacto efectivo entre el canal y la base de la batería facilita la refrigeración de la batería, y aumentar la longitud del canal beneficia la transformación de fase completa del refrigerante.

Gestión térmica de la batería; Sistema de refrigeración directa; Simulación numérica; Transformación de fase; Canal