一种以多孔结构吸附相变材料为冷却介质的锂离子电池组热管理方法

王天鸶; 刘浩然; 王万林

重庆理工大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (06) : 30 -38.

王天鸶, 刘浩然, 王万林

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摘要

电池包作为电动汽车的动力源，其性能决定着电动汽车的成本与安全，有效的热管理系统对电池包的安全运行起到至关重要的作用。在追求更高能量密度的同时，如何有效降低热失控现象并提升电池组的热管理性能成为亟待解决的问题。针对传统相变材料(PCM)热管理方法存在的局限性，提出了一种基于多孔结构吸附PCM的创新热管理方案。基于仿真分析，相比传统PCM热管理方法，该方法使电池组在4C放电电流工况下的前0.2 h内，最高温度降低了2.1%;与此同时，最高温度与平均温度之差缩小了45.5%且各单体间平均温差幅度降低了34.1%。结果表明，该方法能够有效提高PCM的导热性并减小电池包内温度梯度，使得电池包内温度分布更加均匀，从而降低热失控的风险。此外，多孔结构吸附PCM还具有良好的安全性和耐久性，能够有效延长电池组的使用寿命。