Para estudiar el efecto del cambio de fase del refrigerante en el control térmico de baterías de iones de litio, se diseñó un esquema de disipación de calor para el sistema de refrigeración directa, se estableció un modelo acoplado electro-térmico para simular la generación de calor en la batería, y se utilizó el modelo Lee para simular el proceso de cambio de fase del refrigerante. Se verificó la fiabilidad del modelo mediante experimentos, con un error inferior al 3%. Se realizó una simulación numérica del sistema de refrigeración directa bajo diferentes condiciones de funcionamiento, analizando el efecto de las diferentes condiciones de frontera de la placa de refrigeración en forma de armónica, y la estructura del canal de las placas paralelas y en serpentina sobre el rendimiento del control térmico del sistema de refrigeración directa. Los resultados muestran que, bajo condición de 2 C, la temperatura máxima y la diferencia de temperatura del sistema de refrigeración directa disminuyeron un 7,12 % y un 58,86 % respectivamente en comparación con el sistema de refrigeración líquida. Cuando la temperatura de evaporación aumentó de 10 ℃ a 20 ℃, la caída de presión dentro de la placa de refrigeración directa disminuyó de 45,74 Pa a 39,48 Pa, y una baja temperatura de evaporación favorece el cambio de fase del refrigerante. El aumento de la fracción líquida en la entrada ayuda a reducir la temperatura máxima del módulo de la batería, pero provoca un aumento en la diferencia de temperatura y un exceso de refrigerante líquido. Aumentar la superficie de contacto efectiva entre el canal y la parte inferior de la batería ayuda a disipar el calor de la batería, y alargar la longitud del canal favorece un cambio de fase completo del refrigerante.
关键词
Gestión térmica de la batería;Sistema de refrigeración directa;Cambio de fase;Canal de flujo