view in publisher's site

Investigation on thermal performance and pressure loss of the fluid cold-plate used in thermal management system of the battery pack

Highlights•An improved serpentine-channel cold plate is designed to cool the power battery.•Pressure loss model and the thermal resistance model are developed.•Thermal performance as well as pressure loss of the serpentine-channel cold plate is obtained.•Optimum structure of serpentine-channel cold plate is obtained.•Methodology can quickly design the optimal serpentine-channel cold plate structure.AbstractFor poor high-temperature performance of power battery utilized in electric vehicles, a battery thermal management system (BTMS) functioned as reducing battery’s temperature is indispensable. This work designs a serpentine-channel cold plate as cooling unit of fluid BTMS, and a parameterized U-tube representing a part of serpentine-channel in cold plate is created. A thermal resistance model, as well as an objection function f1 based on it, is developed to characterize thermal performance of cold plate. This study using theories of friction loss and excess loss defines a pressure loss model of cold plate based on the parameterized U-tube. After a series of simulations performed on different U-tube with varying structural parameters, combining with pressure loss model, objective function of pressure loss f2 is obtained. By calculating f1 and f2, the laws of thermal performance with pressure loss and the optimum structure of the serpentine-channel cold plate can be obtained. This work provides a simple way to design the structure of the fluid cold-plate BTMS with optimum thermal performance and minimum pressure loss.Graphical abstractDownload : Download high-res image (160KB)Download : Download full-size image

بررسی عملکرد حرارتی و افت فشار صفحه سرد سیال مورد استفاده در سیستم مدیریت حرارتی گروه باتری

کاره‌ای مهم: یک بشقاب سرد کانال serpentine improved برای خنک کردن باتری قدرت طراحی شده‌است. * مدل اتلاف فشار و مدل مقاومت حرارتی توسعه داده می‌شوند. عملکرد حرارتی و همچنین از دست رفتن فشار صفحه سرد کانال serpentine به دست آمده‌است. ساختار بهینه صفحات سرد کانال serpentine - به دست آمده‌است. روش‌شناسی می‌تواند به سرعت صفحه سردش channel کانال serpentine را طراحی کند - عملکرد بالای دمایی باتری برق مورد استفاده در وسایل نقلیه الکتریکی، یک سیستم مدیریت حرارتی باتری (BTMS)به عنوان کاهش دمای باتری کار می‌کند. این اثر، یک صفحه سرد کانال serpentine به عنوان واحد خنک‌کننده of سیال را طراحی می‌کند، و یک لوله U پارامتری شده به عنوان بخشی از کانال serpentine در صفحه سردش ایجاد می‌شود. یک مدل مقاومت حرارتی و نیز یک تابع اعتراضی براساس آن برای مشخص کردن عملکرد حرارتی صفحات سرد ساخته شده‌است. این مطالعه با استفاده از نظریه‌های اتلاف اصطکاک و اتلاف اضافی، مدل اتلاف فشار بر روی صفحه سرد شده بر روی لوله U پارامتری شده را تعریف می‌کند. بعد از یک سری شبیه‌سازی‌های انجام‌شده بر روی لوله U شکل با پارامترهای ساختاری مختلف، ترکیب با مدل اتلاف فشار، تابع هدف از دست دادن فشار بدست می‌آید. با محاسبه f۱ و f۲، قوانین عملکرد حرارتی با افت فشار و ساختار بهینه صفحه سرد کانال serpentine می‌تواند به دست آید. این اثر یک روش ساده برای طراحی ساختار صفحه هوای سرد مایع با عملکرد حرارتی بهینه و حداقل فشار جانبی hical abstractDownload فراهم می‌کند: تصویر کلی بارگذاری (۱۶۰ کیلوبایت)بارگیری: یک تصویر با اندازه کامل دانلود کنید.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • ترجمه مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • ترجمه مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • مقاله Industrial and Manufacturing Engineering
  • ترجمه مقاله Industrial and Manufacturing Engineering
  • مقاله مهندسی صنایع و ساخت
  • ترجمه مقاله مهندسی صنایع و ساخت
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.