مروری بر سیستم های مدیریت حرارتی باتری های لیتیوم-یون: تحلیل استراتژی های خنک کاری هوا، مایع و مواد تغییر فاز دهنده

چکیده مقاله

امروزه باتری های لیتیوم یون به دلیل مزایای متعدد به جزء اصلی خودروهای الکتریکی تبدیل شده اند؛ با این حال حساسیت بالای عملکرد و ایمنی آنها به دما، ضرورت استفاده از یک سیستم مدیریت حرارتی کارآمد BMS را دو چندان کرده است عملکرد نامناسب این سیستم ها می تواند منجر به پدیده های مخربی چون گریز حرارتی Thermal Runaway و کاهش شدید عمر مفید باتری شود هدف اصلی این سیستم ها حفظ دمای باتری در محدوده بهینه و توزیع یکنواخت آن در سراسر پک است این مقاله مروری به صورت جامع به بررسی و تحلیل جدیدترین پیشرفت ها و مطالعات انجام شده در سه استراتژی اصلی مدیریت حرارتی شامل خنک کاری مبتنی بر هوا Air Cooling ، خنک کاری مبتنی بر مایع Liquid Cooling و استفاده از مواد تغییر فاز دهنده PCM می پردازد در بخش خنک کاری هوا راهکارهایی نوین مانند بهینه سازی الگوی جریان از طریق جریان های رفت و برگشتی و دوجهته برای بهبود یکنواختی دما مورد بررسی قرار گرفته است در حوزه خنک کاری مایع تحقیقات بر بهینه سازی هندسه صفحات خنک کننده مانند میکروکانال ها و بهبود خواص سیال با استفاده از نانوسیالات متمرکز شده است همچنین در بخش PCM، ضمن تبیین مزایای این روش غیر فعال به چالش اصلی آن یعنی رسانایی حرارتی پایین و راهکارهای فناورانه برای غلبه بر آن پرداخته می شود در نهایت این مرور نشان می دهد که انتخاب سیستم بهینه نیازمند یک تحلیل جامع و در نظر گرفتن توازنی میان پارامترهایی چون راندمان حرارتی، هزینه، پیچیدگی و شرایط کاری باتری است

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

امیر انصاری لاله

دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مکانیک، تهران

مهرداد رئیسی

دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی خودرو، تهران

محمد حسن شجاعی فرد

دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی خودرو، تهران

�نصاری لاله، امیر و رئیسی، مهرداد و شجاعی فرد، محمد حسن،1404،مروری بر سیستم های مدیریت حرارتی باتری های لیتیوم-یون: تحلیل استراتژی های خنک کاری هوا، مایع و مواد تغییر فاز دهنده،دومین همایش بین المللی قوای محرکه نوین،تهران

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات دومین همایش بین المللی قوای محرکه نوین22 مهر 1404 · تهران