Investigating the impact of battery arrangements on thermal management performance of lithium-ion battery pack design

电池组 电池(电) 锂离子电池 汽车工程 锂(药物) 电子设备和系统的热管理 工程类 可靠性工程 材料科学 计算机科学 机械工程 物理 功率(物理) 医学 量子力学 内分泌学
作者
Haibing Li,Yaoliang Ye,Zhenjie Zhang,Wei Yu,Zhongbo Zhang,Wenbo Zhu
出处
期刊:Advances in Mechanical Engineering [SAGE Publishing]
卷期号:16 (9) 被引量:4
标识
DOI:10.1177/16878132241272144
摘要

The working temperature is one of the key factors affecting the efficiency and safety performance of automotive power batteries. Current battery pack design primarily focuses on single layout configurations, overlooking the potential impact of mixed arrangements on thermal management performance. This study presents a module-based optimization methodology for comprehensive concept design of Lithium-ion (Li-ion) battery pack. Firstly, the arrangement modules is optimized and performed using particle swarm optimization algorithms considering various arrangement layout (i.e. rectangular, diamond, and staggered arrangements) by taking the intercell spacing and maximum temperature of the modules as design objectives. Secondly, the battery pack configuration design is performed employing a neural network model reflect diverse battery module configurations within the pack, exploring their impact on thermal management performance. The hybrid battery arrangement effectively improves thermal management, and the module spacing helps to enhance heat dissipation. The staggered arrangement has a greater impact on the heat dissipation performance of the battery pack, but the spacing between different modules varies with the position of the modules. When all configuration schemes are staggered modules, the optimal range of the spacing between modules is between 6 and 7 mm. However, the study observes a non-linear relationship between module spacing and the maximum temperature difference within the battery pack. While increasing module spacing initially decreases temperature differences, it eventually reverses, suggesting that spacing alone may not consistently enhance thermal management. Validation with a lithium-ion battery pack case study demonstrates the method’s effectiveness, providing valuable knowledge for future cell and pack designs that employ different battery cell arrangements and diverse cooling strategies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.2应助无止采纳,获得10
1秒前
乐观海燕发布了新的文献求助10
1秒前
顺利的芳发布了新的文献求助10
1秒前
不安寻雪发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
树树发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.3应助酒尚温采纳,获得10
2秒前
2秒前
思源应助来一杯纯牛奶采纳,获得10
2秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
3秒前
liuchair完成签到,获得积分10
3秒前
桃酥完成签到,获得积分10
3秒前
舒月一笑发布了新的文献求助10
4秒前
1021发布了新的文献求助10
4秒前
白垩纪之石完成签到,获得积分10
5秒前
活力的问安完成签到 ,获得积分10
6秒前
顺利毕业耶耶耶完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Zhy发布了新的文献求助10
6秒前
XXC完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿应助傻子与白痴采纳,获得10
6秒前
xiaoyu发布了新的文献求助10
7秒前
解文哲发布了新的文献求助10
8秒前
onlyblue完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
斯文遥给斯文遥的求助进行了留言
8秒前
安静碧灵完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
韩景枢发布了新的文献求助10
9秒前
www发布了新的文献求助10
9秒前
hyf完成签到,获得积分10
9秒前
Raftaar发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
问天发布了新的文献求助10
11秒前
Asystasia7发布了新的文献求助10
11秒前
晓天完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
所所应助左左采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.2应助姽婳wy采纳,获得10
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7343329
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8955817
关于积分的说明 19014568
捐赠科研通 6995338
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3219430
关于科研通互助平台的介绍 2384605
邀请新用户注册赠送积分活动 2199584