Modeling and control strategy optimization of battery pack thermal management system considering aging and temperature inconsistency for fast charging

电池(电) 温度梯度 电池组 汽车工程 控制(管理) 热的 航程(航空) 温度控制 电压 能源管理 材料科学 控制理论(社会学) 工程类 电气工程 计算机科学 机械工程 能量(信号处理) 数学 复合材料 气象学 热力学 功率(物理) 人工智能 物理 统计
作者
Yixin Wei,Kuining Li,Zhaoting Liu,Yi Xie,Ziyue Song,Hongya Yue
出处
期刊:Applied Thermal Engineering [Elsevier]
卷期号:256: 124153-124153 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.applthermaleng.2024.124153
摘要

Maintaining the battery pack's temperature in the desired range is crucial for fulfilling the thermal management requirements of a battery pack during fast charging. Furthermore, the temperature difference, temperature gradient, aging loss and energy consumption of the battery pack should be balanced to optimize its performance. This paper establishes the liquid cooling thermal management system model for an electric vehicle's battery pack, which accurately characterizes the temperature distribution and electrical and aging characteristics of the battery pack. The discrepancies between the experimental and simulated results of battery's fast charging-cooling suggest that maximum absolute temperature error is 2 °C, and the maximum relative voltage error is 1.5 %. Based on the non-dominated sorting genetic algorithm II algorithm, an optimization model with aging and temperature gradient of cells as objective functions is established. Three different thermal management strategies are created according to the optimization results. The comparison of these thermal management methods with the constant temperature cooling strategy demonstrates that the minimum temperature gradient strategy enhances the temperature consistency of the battery pack and reduces the maximum temperature gradient by 27 %. The minimum aging thermal management strategy depicts an aging loss of 0.091 %, reducing the charging time by 272 s and the maximum temperature gradient by 2.0 °C. The balanced thermal management strategy enables the battery pack to balance the temperature gradient and aging loss by optimizing the charging time, battery pack temperature difference, energy consumption and other indicators. The weight of each indicator is determined by its information entropy, which can be replaced according to the diverse needs to achieve different balanced thermal management strategies, providing a reference for the actual application of thermal management strategies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
酷波er应助留胡子的迎梦采纳,获得10
1秒前
1秒前
一一发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
huhuhu发布了新的文献求助10
3秒前
LYD发布了新的文献求助10
5秒前
罗小罗同学完成签到,获得积分10
6秒前
啊啊啊啊啊啊完成签到 ,获得积分10
7秒前
单纯海蓝关注了科研通微信公众号
8秒前
Criminology34应助benlaron采纳,获得10
8秒前
小栾完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
困困完成签到 ,获得积分10
11秒前
马大帅完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
顾矜应助风与诗采纳,获得10
14秒前
zx完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
开心的雁芙完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
drfang完成签到 ,获得积分10
16秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
17秒前
慕青应助zhouyan采纳,获得10
18秒前
1111发布了新的文献求助10
19秒前
开朗煎饼完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
唔哈哈哈SCI我来啦完成签到,获得积分10
21秒前
clwh2006完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
zimuxinxin发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
25秒前
流露发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
cz完成签到,获得积分10
27秒前
Lignin发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368102
关于积分的说明 15333909
捐赠科研通 4880517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622883
邀请新用户注册赠送积分活动 1571780
关于科研通互助平台的介绍 1528601