清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Optimal design of lithium ion battery thermal management systems based on phase change material at high current and high environmental temperature

多物理 热失控 背景(考古学) 相变材料 热的 核工程 电池(电) 材料科学 锂离子电池 锂(药物) 汽车工程 机械工程 计算机科学 工程类 功率(物理) 热力学 结构工程 物理 医学 古生物学 有限元法 生物 内分泌学
作者
Girolama Airò Farulla,Valeria Palomba,Davide Aloisio,Giovanni Brunaccini,Marco Ferraro,Andrea Frazzica,Francesco Sergi
出处
期刊:Thermal science and engineering progress [Elsevier BV]
卷期号:42: 101862-101862 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.tsep.2023.101862
摘要

The market of electric storage systems is widely dominated by Lithium ion batteries, whose peculiarity is the need for a thermal management system, whose proper design is complicated by the interaction. among different design and operating parameters. A specific methodology for carrying out the task is still lacking. In this context, the present paper proposes a systematic framework for the design of passive and hybrid thermal management systems (TMSs) of Li-ion batteries. Thermal tests were carried out on Lithium-Titanate-Oxide cells under realistic operating conditions in a controlled environment to characterize the electrical and thermal behaviour. A thermofluid dynamics model of the battery was implemented in COMSOL Multiphysics. The experimentally validated model was used to evaluate the influence of different design and operating parameters (ambient temperature, charge/discharge current, phase change material thickness and melting temperature) using the Taguchi method (orthogonal arrays), and discussing inter-related effects of the studied parameters via interaction plots. Air temperature (45 °C) and/or discharge current (69–92 A) were identified as critical operating conditions beyond which thermal runaway issues occur. Starting from the optimal design conditions for a passive TMS, the same methodology was used to assess a hybrid PCM-liquid cooling system as an alternative configuration. The results indicate that, compared to the baseline case of natural cooling, the optimal designs of standalone PCM and hybrid cooling system led to a reduction in maximum cell temperature of 11 and 22 °C, respectively, showing the high potential of these TMSs.
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
池雨完成签到 ,获得积分10
2秒前
17秒前
虞访云发布了新的文献求助10
22秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
26秒前
虞访云完成签到,获得积分10
30秒前
时尚靖琪完成签到,获得积分10
48秒前
机灵的夜梦完成签到,获得积分10
54秒前
1分钟前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
大方定帮完成签到,获得积分10
1分钟前
虹虹完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
举个栗子8完成签到 ,获得积分10
2分钟前
明理的亦寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
快乐的文博完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
jenniferli发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
f0rest发布了新的文献求助10
3分钟前
fsy完成签到 ,获得积分10
3分钟前
f0rest完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
飞鹰完成签到,获得积分10
3分钟前
loii完成签到,获得积分0
3分钟前
冷艳的紫完成签到,获得积分10
3分钟前
ella333完成签到,获得积分10
3分钟前
如意2023完成签到 ,获得积分10
4分钟前
naczx完成签到,获得积分0
4分钟前
飞鹰关注了科研通微信公众号
4分钟前
无语的羞花完成签到,获得积分10
4分钟前
米奇妙妙屋完成签到,获得积分10
4分钟前
飞鹰发布了新的文献求助10
4分钟前
lily完成签到 ,获得积分10
4分钟前
于向沉完成签到 ,获得积分10
4分钟前
ggn完成签到 ,获得积分10
4分钟前
呆萌的孤云完成签到,获得积分10
4分钟前
358489228完成签到,获得积分10
5分钟前
ZYD完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
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 7579124
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9158675
关于积分的说明 19592926
捐赠科研通 7162076
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3265645
关于科研通互助平台的介绍 2430643
邀请新用户注册赠送积分活动 2256404