侵权投诉
搜索
热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

【干货】PACK热管理系统研究:冷却介质的串行与并行流通方式(一)

2016-12-28 10:15
龙凰
关注

PACK内的温度环境对电芯的可靠性、寿命以及性能都有很大的影响,因此,使PACK内温度维持的一定的温度范围区间内就显示尤其重要。这主要是通过冷却与加热来实现,以下我们将从冷却/加热介质的流动方式,风冷、液冷、相变材料、热管等热管理方式对PACK的热管理系统进行介绍。

冷却介质在电池组内的流通方式主要有串行和并行两种方式。

串行行流通时,冷却介质与电池进行热交换,不断被加热,使得工质入口侧区域电池的冷却效果优于出口侧,电池组内的温差较大;并行流通时,冷却介质从电池组底部流入上部流出,电池组各流道之间冷却介质流量相等,电池组的温度一致性较好。

表1.两种流通方式比较

  

【干货】PACK热管理系统研究:冷却介质的串行与并行流通方式(一)

冷却介质进出口的设置对电池组的冷却效果有较大的影响

对于串行通风的圆柱形电池组, 冷却介质流速较低时,相邻两排电池进出口设置相反, 两侧冷却介质呈逆流状态,可提高电池组温度场的一致性, 但效果并不显著; 流速较高时, 整个电池组应采用相同的冷却介质流向

对于并行通风的方形电池, 根据进出口的位置和冷却介质的流动轨迹,电池组结构可以大致分为三种:U 型 Z 型和 T 型。

表2. 三种结构的水冷效果

【干货】PACK热管理系统研究:冷却介质的串行与并行流通方式(一)

U 型进出口设置: 压降小,能耗小; 但进出口近端电池的冷却效果好,远端效果差,电池组温度的一致性差。

Z 型进出口设置: 电池组内各个流道压力、介质流速比较均衡,电池组温度一致性较好,最高温度明显下降。

相对于常规U 型和Z 型进出口设置,用一进口二出口( 中间底部设置一个进口、顶部左右两侧分别设置一个出口) 的T 型进出口设置时,泵的功耗、电池最高温度都更低,电池组温度的一致性也得到了提高。

  

【干货】PACK热管理系统研究:冷却介质的串行与并行流通方式(一)

顺列排布时, 冷却介质的流动阻力较小,散热效果一般;错列排布时,冷却介质的扰动增强,换热系数和能耗都有所增加电池单体的横向间距增加时,温升变大,温度的一致性提高,风机能耗下降; 纵向间距增加时,顺列排布的电池组温升减小,错列排布的电池组温升增大圆柱形电池采用顺列排布时,电池直径增大,最佳的间距/直径比相应减小方形电池成组时,单体电池的间距是重要的结构参数,对电池组温度分布有较大的影响。

(未完待续)

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号