Thermal conductivity enhancement and thermal saturation elimination designs of battery thermal management system for phase change materials based on triply periodic minimal surface

相变材料 材料科学 计算机冷却 热导率 饱和(图论) 热的 热力学 电池(电) 热失控 传热 热能储存 相变存储器 复合材料 机械工程 电子设备和系统的热管理 工程类 功率(物理) 图层(电子) 物理 数学 组合数学
作者
Zhaohui Fan,Renjing Gao,Shutian Liu
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:259: 125091-125091 被引量:54
标识
DOI:10.1016/j.energy.2022.125091
摘要

Phase change material (PCM) exhibits great application prospects for battery thermal management system (BTMS) due to their high enthalpy of phase change. However, the low thermal conductivity of PCM has limited its application in fast thermal response. Furthermore, the risk of battery thermal runaway will be exacerbated by the thermal saturation of PCM after complete melting. In this study, triply periodic minimal surface (TPMS) sheet structure is proposed for thermal conductivity enhancement and thermal saturation elimination of PCM. The thermal performance of the BTMS is studied by simulations and experiments. The results show that the TPMS sheet structure improves the heat transfer performance and decreases the battery temperature at 1C discharge rate. When the PCM is combined with the liquid cooling, the average battery temperature of the PCM/liquid/TPMS-based BTMS is 40% lower than that of the PCM/TPMS-based BTMS at 2C discharge rate, eliminating the thermal saturation of PCM. At 1C discharge rate, the phase transition temperature of PCM can affect the cooling performance of the BTMS without liquid cooling. For the PCM/TPMS-based BTMS, at 1C discharge rate, the average battery temperature with phase transition temperature of PCM at 35 °C is 8.5% lower than that at 40 °C.
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
天天快乐应助幸福耷采纳,获得10
1秒前
附姜完成签到,获得积分10
1秒前
lidagou发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
TSW发布了新的文献求助10
2秒前
不晚发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
乐观尔容发布了新的文献求助20
4秒前
太空工程师完成签到,获得积分10
4秒前
Jasper应助甜橙汁采纳,获得10
4秒前
5秒前
SJBio完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
在下小李完成签到 ,获得积分10
7秒前
附姜发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
传奇3应助aqqqqq采纳,获得10
9秒前
Yunis发布了新的文献求助10
9秒前
Ava应助lidagou采纳,获得10
9秒前
10秒前
樱桃小丸子完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
哆啦小鱼发布了新的文献求助10
10秒前
迷人曼柔发布了新的文献求助10
11秒前
尝意乱关注了科研通微信公众号
11秒前
甜橙汁发布了新的文献求助10
11秒前
xiaoruiyao发布了新的文献求助10
13秒前
馨鑫欣辛歆昕完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
小鲤鱼发布了新的文献求助10
13秒前
跳跃的千凡完成签到 ,获得积分10
13秒前
想吃锅包肉完成签到 ,获得积分10
14秒前
牧心SKar发布了新的文献求助10
15秒前
yitonghan发布了新的文献求助10
16秒前
坦率锦程发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
逗你玩完成签到,获得积分20
17秒前
17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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Scientific Writing and Communication: Papers, Proposals, and Presentations 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6370356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8184276
关于积分的说明 17266643
捐赠科研通 5424944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2870073
邀请新用户注册赠送积分活动 1847081
关于科研通互助平台的介绍 1693826