编号：CYYJ03313
篇名：复合相变材料/空冷复合式锂离子电池模块散热性能
作者：杜江龙 杨雯棋 黄凯 练成 刘洪来
关键词： 锂离子电池 复合相变材料 热安全 空冷 电化学模型
机构： 华东理工大学化学与分子工程学院 华东理工大学化工学院 化学工程联合国家重点实验室
摘要： 锂离子电池放电过程中产生的热量无法及时消散会导致电池性能下降,设计合理的电池组散热结构是提升电池性能的关键一环。提出一种复合相变材料(CPCM)与空冷结合的电池组散热结构。利用伪二维电化学模型与三维散热模型相结合,将电池产热过程、电池与外界传热过程进行解析,探究了相变材料(PCM)厚度、CPCM中膨胀石墨(EG)的含量、空冷孔道数量及空冷气体流通方向对电池组散热性能的影响。结果表明,CPCM/空冷复合式散热结构的散热性能明显优于只用CPCM的电池组,且当PCM厚度等于电池半径、EG质量分数为20%时,电池组散热性能最佳。此外,双向通风管道设计可以更有效地降低电池温度。所得结论可为锂离子电池组的散热设计提供理论指导。
