Numerical investigation on nucleate bubble departure by electrowetting-on-dielectric in battery cooling plates

电润湿 机械 气泡 传热 电介质 材料科学 电场 电池(电) 热力学 光电子学 物理 功率(物理) 量子力学
作者
Haolun Xu,Shenghua Yu,Jianjian Liu,Zhiming Hu,Mingzhe Song
标识
DOI:10.1177/09544070231199282
摘要

A thermal management system is necessary to control battery operating temperature in electric vehicles (EV). Typically, the most common way to dissipate heat from the battery pack is to use the cooling plate. The cooling medium in the cooling plate removes the excess heat from the battery pack through boiling heat transfer. This paper proposes an electrowetting-on-dielectric (EWOD) method to enhance the bubble departure in nucleate boiling heat transfer in a cooling plate. In order to investigate the bubble splitting due to the EWOD effect, theoretical models are developed to solve for the electrophoretic force, dielectrophoretic force, and electrostrictive force. The theoretical model coupled a phase field method with an electric conservation model, where the body force acts as an external force due to the electric field. Our preliminary simulation results demonstrated that the EWOD effect can change the apparent contact angle when applied to a certain electric field. The free charge density displays at the dielectric layer interface with water and at the bubble’s interface near the triple contact point. Then two types of simulation case were investigated to apply the voltage in the battery cooling plates. In the first case, a pair of parallel discs are used as the electrodes at the bottom and top of the region. In the second case, the voltage is applied at the top of the nucleate bubble in a rod electrode. The various behavior of bubble dynamics were compared and discussed to indicate the optimized case for enhancing the nucleate bubble departure in the EV battery cooling plates.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
刚刚
英吉利25发布了新的文献求助20
1秒前
点点完成签到 ,获得积分10
2秒前
coolru完成签到 ,获得积分10
2秒前
阳光的丹雪完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
马冬梅完成签到 ,获得积分10
10秒前
cjh发布了新的文献求助10
12秒前
16秒前
鲑鱼完成签到 ,获得积分10
28秒前
TT完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
superspace完成签到 ,获得积分10
31秒前
33秒前
38秒前
sonicker完成签到 ,获得积分10
41秒前
英吉利25发布了新的文献求助30
44秒前
fang完成签到,获得积分0
46秒前
虚心青梦完成签到 ,获得积分10
56秒前
安静严青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lorentzh完成签到,获得积分10
1分钟前
月儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xixilulixiu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Bear完成签到 ,获得积分10
1分钟前
baa完成签到,获得积分10
1分钟前
猪猪hero发布了新的文献求助10
1分钟前
调皮平蓝完成签到,获得积分10
1分钟前
xiaosui完成签到 ,获得积分10
1分钟前
猪鼓励完成签到,获得积分10
1分钟前
大大怪完成签到,获得积分10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
mrconli完成签到,获得积分10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1541
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
Using Genomics to Understand How Invaders May Adapt: A Marine Perspective 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5498606
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4595782
关于积分的说明 14449747
捐赠科研通 4528754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2481677
邀请新用户注册赠送积分活动 1465732
关于科研通互助平台的介绍 1438550