مدیریت گرما در باتری های یون لیتیوم خودروهای الکتریکی

امروزه به دلیل مزایای ویژه ی باتری های یون لیتیوم، استفاده از آن ها برای مصارف خودروهای الکتریکی به شدت مورد توجه قرار گرفته است. هرچند استفاده از این باتری ها به طور گسترده برای مصارف پایین انرژی مانند تلفن های همراه، لپ تاپ و دوربین عکاسی و فیلم برداری بسیار متداول می باشد اما یکی از مشکلات عمده بر سر راه استفاده ی تجاری از آن ها برای مصارف بالای انرژی مانند خودروهای الکتریکی، مشکلات گرمایی مربوط به این باتری هاست. دراین مقاله یک مجموعه باتری، مشابه نمونه های تجاری مورداستفاده درخودروهای الکتریکی بااستفاده از معادلات اساسی انتقال حرارت و مومنتوم مورد بررسی قرارگرفته است. با مدل سازی پدیده ی انتقال حرارت موجود در این باتری ها و استفاده از شبکه های توزیع مناسب برای سیال خنک کننده ، راهکاری در جهت کنترل دمای آن ها در یک بازه ی مناسب ارایه شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از یک سیال با ظرفیت گرمایی و ویسکوزیته ی مناسب مانند آب در کنار آرایش جریانی با یک ورودی و دو خروجی به صورت متقارن، می تواند انحراف معیار دما، حداکثر دمای به وجود آمده و افت فشار ایجاد شده در دخل مجموعه باتری را تا حد قابل قبولی کاهش دهد.

Keywords:

باتری های یون لیتیوم , مدل سازی , انتقال حرارت , شبکه ی توزیع سیال