相变材料和分叉翅片结合的电池热管理模拟

摘要：

为了提高基于相变材料(PCM)的锂电池热管理系统(BTMS)的散热效率,采用Fluent数值模拟方法,以18650锂离子电池(LIB)为研究对象,设计了一种新型分叉翅片强化散热系统,研究了分叉翅片(类X形,类Y形)的分叉角(θ)对热管理效果的影响.在25℃下,采用三种放电倍率(1 C/2 C/3 C)对无PCM,仅PCM,PCM和翅片结合的电池系统进行三维瞬态仿真.通过模拟的温度分布图和相变材料液相率可以看出,分叉翅片有效降低了电池表面的温度,并且使BTMS的温度分布更均匀.结果显示:(1)相同分叉角下,类X形翅片散热效果优于类Y形翅片;(2)相同形状的翅片,分叉角越大,散热效果越好.在2 C、3 C的放电倍率,分叉角150°时,与仅PCM系统相比,LIB表面最大温升可分别降低约15.62％,22.22％,充分证明了分叉翅片的有效性.

关键词：相变材料、分叉翅片、热管理、数值模拟

所属期刊栏目：46

分类号：TM912.9

资助基金：国家自然科学基金;火灾科学国家重点实验室开放课题

在线出版日期：2023-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1378-1382