編號：CYYJ03313
篇名：復合相變材料/空冷復合式鋰離子電池模塊散熱性能
作者：杜江龍 楊雯棋 黃凱 練成 劉洪來
關鍵詞： 鋰離子電池 復合相變材料 熱安全 空冷 電化學模型
機構： 華東理工大學化學與分子工程學院 華東理工大學化工學院 化學工程聯(lián)合國家重點實驗室
摘要： 鋰離子電池放電過程中產(chǎn)生的熱量無法及時消散會導致電池性能下降,設計合理的電池組散熱結構是提升電池性能的關鍵一環(huán)。提出一種復合相變材料(CPCM)與空冷結合的電池組散熱結構。利用偽二維電化學模型與三維散熱模型相結合,將電池產(chǎn)熱過程、電池與外界傳熱過程進行解析,探究了相變材料(PCM)厚度、CPCM中膨脹石墨(EG)的含量、空冷孔道數(shù)量及空冷氣體流通方向對電池組散熱性能的影響。結果表明,CPCM/空冷復合式散熱結構的散熱性能明顯優(yōu)于只用CPCM的電池組,且當PCM厚度等于電池半徑、EG質量分數(shù)為20%時,電池組散熱性能最佳。此外,雙向通風管道設計可以更有效地降低電池溫度。所得結論可為鋰離子電池組的散熱設計提供理論指導。
