신에너지 자동차의 판매 및 보유가 증가함에 따라 신에너지 자동차의 화재사고도 간헐적으로 발생하고 있습니다.열 관리 시스템의 설계는 신에너지 차량의 개발을 제한하는 병목 현상 문제입니다.안정적이고 효율적인 열 관리 시스템을 설계하는 것은 신에너지 차량의 안전성을 향상시키는 데 매우 중요합니다.
리튬 이온 배터리 열 모델링은 리튬 이온 배터리 열 관리의 기초입니다.그 중 열전달 특성 모델링과 발열 특성 모델링은 리튬이온 배터리 열 모델링의 두 가지 중요한 측면입니다.배터리의 열전달 특성을 모델링하는 기존 연구에서는 리튬이온 배터리가 이방성 열전도율을 갖는 것으로 간주됩니다.따라서 리튬 이온 배터리의 효율적이고 신뢰할 수 있는 열 관리 시스템을 설계하기 위해 다양한 열 전달 위치와 열 전달 표면이 리튬 이온 배터리의 열 방출 및 열전도도에 미치는 영향을 연구하는 것은 매우 중요합니다.
50A·h 리튬인산철 전지셀을 연구대상으로 사용하여 열전달 거동 특성을 상세하게 분석하고 새로운 열관리 설계 아이디어를 제안하였다.셀의 모양은 그림 1에 표시되어 있으며 특정 크기 매개변수는 표 1에 표시되어 있습니다. 리튬 이온 배터리 구조는 일반적으로 양극, 음극, 전해질, 분리막, 양극 리드, 음극 리드, 중앙 단자, 단열재, 안전 밸브, 정온도 계수(PTC)(PTC 절삭유 히터/PTC 에어 히터) 서미스터 및 배터리 케이스.양극편과 음극편 사이에 세퍼레이터를 끼워 전지 코어를 권취하거나 극군을 적층하여 형성합니다.다층 셀 구조를 동일한 크기의 셀 재료로 단순화하고 그림 2와 같이 셀의 열물리적 매개변수에 대해 동등한 처리를 수행합니다. 배터리 셀 재료는 이방성 열전도 특성을 갖는 직육면체 단위로 가정됩니다. , 적층 방향에 수직인 열전도도(λz)는 적층 방향에 평행한 열전도율(λx, λy)보다 작게 설정된다.
(1) 리튬 이온 배터리 열 관리 방식의 방열 용량은 방열 표면에 수직인 열전도율, 열원 중심과 방열 표면 사이의 경로 거리, 열 관리 방식의 방열 표면 크기, 방열 표면과 주변 환경 간의 온도 차이.
(2) 리튬이온전지의 열관리 설계를 위한 방열면 선정 시, 선정된 연구대상의 측면 열전달 방식이 바닥면 열전달 방식보다 우수하지만, 크기가 다른 각형 전지의 경우에는 필요하다. 최적의 냉각 위치를 결정하기 위해 다양한 방열 표면의 방열 용량을 계산합니다.
(3) 공식은 방열 성능을 계산 및 평가하는 데 사용되며, 수치 시뮬레이션을 사용하여 결과가 완전히 일치하는지 확인함으로써 계산 방법이 효과적이며 열 관리 설계 시 참고 자료로 사용할 수 있음을 나타냅니다. 정사각형 셀의비티엠에스)
게시 시간: 2023년 4월 27일
