使用复合相变材料和石墨片的被动热管理系统的电池组的实验和模拟

使用复合相变材料和石墨片的被动热管理系统的电池组的实验和模拟(中文8000字,英文PDF)
摘要：开发了一种使用相变材料（PCM）作为散热源来控制电池温度的升高，运用于电池模块的被动热管理系统（TMS）。膨胀石墨基质和石墨片用于补偿PCM的低导热性并改善电池的温度均匀性。在电池热特性测试平台上，对具有和不具有PCM的电池模块施加恒定电流放电和混合充电放电负荷。实验结果表明PCM冷却在短时激烈使用期间显著降低电池温度上升。还发现，随着放电时间和电流速率的增加，整个模块的温度均匀性恶化。1C和2C率放电结束时的最大温差均小于5℃，表明被动式TMS电池热均匀性良好。保温性能实验表明，在寒冷天气下，被动式TMS能够有效地将电池长时间保持在最佳工作温度。使用ANSYS Fluent建立被动式TMS电池组的三维数值模型。 根据放电时间的温度曲线表明，模拟显示在1C放电速率下与实验很好地一致。

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