1-Введение

Благодаря своей важной роли в обеспечении сбалансированности работы энергосистемы и повышении коэффициента использования новой энергии, система накопления энергии стала ведущей силой, способствующей развитию и преобразованию мировой энергетики. Технология электрохимического накопления энергии является совершенной, цикл изготовления короткий, мощность и энергозатраты могут быть гибко сконфигурированы в соответствии с различными потребностями применения, скорость зарядки и разряда высокая. Применение допустимо в самых разных случаях.

Процесс зарядки и разрядки системы накопления энергии будет сопровождаться теплоотдачей. Если теплоотдача будет недостаточно, температура батареи будет слишком высокой или разница температур батареи будет большой, что приведет к сокращению срока службы батареи, а в тяжелых случаях и к нарушению безопасности возникнут такие проблемы, как потеря тепла.

Эта статья основана на реальном проекте и создает модель тепловой жидкости в соответствии с фактическим размером аккумуляторной батареи. Она подробно анализирует распределение давления, скорости и температуры во всей системе отвода тепла и определяет тепловую нагрузку. Система, представляющая собой пластину жидкостного охлаждения аккумуляторной батареи, предоставляет предложения по оптимизации конструкции.

2-Общие положения проекта

2.1Информация об окружающей среде 

2.2Информация о спецификации устройств источника тепла：

2.3Силиконовая термопаста

3-Модель тепловыделения

Аккумуляторный блок, использующий жидкостное охлаждение для теплоотдачи, состоит из 72 батарей емкостью 280 AH и пластины жидкостного охлаждения. Размеры пластины с жидкостным охлаждением составляют: длина - 1570 мм, ширина - 960 мм, высота - 42 мм, а внутри имеется 24 канала для подачи жидкости. Модель тепловыделения аккумуляторного блока показана ниже:

Модель системы тепловыделения

4-Результаты моделирования при подаче воды со скоростью 8 л/мин

 Распределение температуры в гальваническом элементе составляет 18,38-28,77℃. Среди них интервал распределения температуры в гальваническом элементе батареи с самой высокой температурой составляет 21,46-26,37℃, а интервал распределения температуры в гальваническом элементе с самой низкой температурой составляет 18,76-26,37℃. Как показано на рисунке (а)：

(a)Распределение температуры гальванического элемента батареи 18,38-28,77℃

Максимальная разница температур каждого гальванического элемента составляет 2,4 ℃ (28,77-26,37).

Распределение температуры пластины с жидкостным охлаждением составляет 18,00-21,99 ℃, как показано на рисунке (b)：

(b)Температурный профиль пластины с жидкостным охлаждением

Сопротивление потоку составляет около 17 кПа, профиль давления пластины с жидкостным охлаждением показан на рисунке (c). Профиль скорости пластины с жидкостным охлаждением показан на рисунке (d)：

（c）Профиль давления пластины с жидкостным охлаждением

 (d)Профиль скорости вращения пластины с жидкостным охлаждением

5-Заключение 

В данной схеме общая температура составляет от 18,38 до 28,77℃, разница температур между гальваническим элементом с самой высокой и самой низкой температурой составляет 2,4℃, а общая температура пластины с жидкостным охлаждением составляет от 18,00 до 21,99 ℃. Однородность температуры все еще нуждается в оптимизации. Появляется множество зон высокой температурой.

 Сравнивая поперечное сечение пластины с жидкостным охлаждением, отражающее давление и скорость, можно видеть, что область высокой температуры пластины с жидкостным охлаждением в основном распределена в области более низкого давления и скорости. В сочетании с расположением элементов аккумуляторной батареи можно видеть, что ширина пластины с жидкостным охлаждением велика. Рекомендуется перекрыть два крайних проточных канала пластины с жидкостным охлаждением или соответствующим образом уменьшить ширину пластины с жидкостным охлаждением, чтобы добиться лучшего эффекта теплоотдачи.

Периодически мы будем обновлять технологию теплового расчета и облегчения веса и информацию о них, делится с вами, обеспечивать вам материал для справок. Благодарим вас за проявленное внимание к Walmate.