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柔性复合相变材料用于锂离子电池热管理的效果模拟研究
被引量:
1
1
作者
耿银良
李建立
张云芳
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期187-192,共6页
以石蜡为相变材料、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为弹性载体、石墨烯为导热增强剂,制备了一种柔性复合相变材料(FCPCM),对FCPCM用于锂离子电池热管理的效果进行了模拟研究。结果表明:与空气自然对流热管理手段相比,将FCPCM贴敷于...
以石蜡为相变材料、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为弹性载体、石墨烯为导热增强剂,制备了一种柔性复合相变材料(FCPCM),对FCPCM用于锂离子电池热管理的效果进行了模拟研究。结果表明:与空气自然对流热管理手段相比,将FCPCM贴敷于锂离子电池表面进行被动式控温,可使锂离子电池表面中心最高温度至少降低1.89℃;在一定范围内增大FCPCM的导热系数和厚度,可减小电池表面中心最高温度和电池厚度方向的温差;FCPCM与锂离子电池之间的接触热阻也明显影响热管理效果,随着接触热阻增大,热管理效果下降。
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关键词
柔性复合相变材料
锂离子电池热管理
放电倍率
参数化模拟
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职称材料
低温液氢加注技术研究进展
2
作者
耿银良
李建立
+3 位作者
吴小华
李敬法
宇波
王凯
《低碳化学与化工》
CAS
北大核心
2024年第2期105-114,共10页
液氢的安全高效加注是对其进行转移、储存和使用的关键。从加注模式、加注结构和加注工艺等方面综述了国内外液氢加注技术的研究进展。在常重力环境下,有排气和无排气加注均能通过加注结构和工艺的合理设计实现加注目的。典型的无排气...
液氢的安全高效加注是对其进行转移、储存和使用的关键。从加注模式、加注结构和加注工艺等方面综述了国内外液氢加注技术的研究进展。在常重力环境下,有排气和无排气加注均能通过加注结构和工艺的合理设计实现加注目的。典型的无排气顶部加注过程包含初始快速升压、相对稳定加注和末期快速升压3个阶段,而无排气底部加注无明显的阶段性特征。对于常重力加注,不同的顶部加注结构主要影响加注初期接收罐内的压力和温度变化,而不同的底部加注结构还显著影响加注初期的流场特征。不同加注工艺主要通过初始闪蒸、壁面沸腾、液相蒸发、气相冷凝及气相压缩等机制对加注过程产生影响。对于微重力环境下的液氢无排气加注,加注位置和加注结构对加注过程的影响小于不同加注工艺的影响。加注过程中内胆壁面的热变形程度与其冷却程度呈正相关,热应力集中区域不依赖于热变形的分布。为加快实现在更广泛的应用场景下的安全、高效加注液氢,还需进一步深化对加注过程的理论分析、仿真研究和实验研究,同时结合经济性,加强系统性加注工艺流程的仿真研究。
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关键词
液氢加注
加注模式
加注结构
加注工艺
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职称材料
液氢泄漏扩散及安全预防研究进展
被引量:
2
3
作者
耿银良
应强
+1 位作者
李建立
王凯
《真空与低温》
2023年第2期153-162,共10页
液氢储罐失效、人员操作不当和储罐意外撞击等会导致液氢泄漏。液氢泄漏后会迅速扩散并从周围空气、地面和建筑物表面吸收热量形成可燃氢气云。如果形成的可燃氢气云不能在短时间内稀释扩散,遇到明火会造成极大安全隐患。因此,系统研究...
液氢储罐失效、人员操作不当和储罐意外撞击等会导致液氢泄漏。液氢泄漏后会迅速扩散并从周围空气、地面和建筑物表面吸收热量形成可燃氢气云。如果形成的可燃氢气云不能在短时间内稀释扩散,遇到明火会造成极大安全隐患。因此,系统研究液氢泄漏后的扩散规律,采取相应风险预防技术,对液氢安全储运至关重要。为此,综述了国内外液氢泄漏扩散行为和液氢泄漏安全防范措施的研究现状,并对液氢安全预防技术及未来研究的重点提出了建议。
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关键词
液氢泄漏
扩散规律
安全预防
开放空间
受限空间
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职称材料
金属氢化物储放氢反应器研究进展
被引量:
1
4
作者
应强
李建立
+2 位作者
段秉言
耿银良
李敬法
《北京石油化工学院学报》
2023年第4期12-21,共10页
金属氢化物储氢具有原料丰富易得、体积储氢密度较高、储放氢条件相对温和且调节范围宽等优点,在氢储运、氢储能、便携氢源等领域应用广泛。金属氢化物在吸放氢时大量放热和吸热的反应特性决定了反应器的热管理效能对整个装置的储放氢...
金属氢化物储氢具有原料丰富易得、体积储氢密度较高、储放氢条件相对温和且调节范围宽等优点,在氢储运、氢储能、便携氢源等领域应用广泛。金属氢化物在吸放氢时大量放热和吸热的反应特性决定了反应器的热管理效能对整个装置的储放氢性能具有决定性影响。从反应器类型、热管理单元结构演变和热管理效果评价等方面,综述了管式、盘式、罐式、蜂窝式等典型结构金属氢化物储氢反应器的研究进展。对于最常见的罐式反应器,在保证本质安全和较高储氢密度的前提下,综合采用内外结合、扩展传热表面、微通道换热等强化传热技术,设计出外部换热型、内部直管换热型、内部螺旋管换热型、内部微管束换热型、内外复合换热型等热管理结构。就热管理效果而言,仿真与实验研究均表明,随着传热表面的拓展、热交换工艺条件的优化,反应器储放氢过程的可控性大大提高,储放氢性能显著改善。随着金属氢化物储氢材料的不断发展及应用场景的日益多样化,金属氢化物储氢反应器正朝布局均匀化和结构紧凑化方向发展。
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关键词
金属氢化物储氢
反应器
强化传热技术
热管理效果
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职称材料
题名
柔性复合相变材料用于锂离子电池热管理的效果模拟研究
被引量:
1
1
作者
耿银良
李建立
张云芳
机构
北京石油化工学院机械工程学院
北京工业大学环境与生命学部
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期187-192,共6页
文摘
以石蜡为相变材料、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为弹性载体、石墨烯为导热增强剂,制备了一种柔性复合相变材料(FCPCM),对FCPCM用于锂离子电池热管理的效果进行了模拟研究。结果表明:与空气自然对流热管理手段相比,将FCPCM贴敷于锂离子电池表面进行被动式控温,可使锂离子电池表面中心最高温度至少降低1.89℃;在一定范围内增大FCPCM的导热系数和厚度,可减小电池表面中心最高温度和电池厚度方向的温差;FCPCM与锂离子电池之间的接触热阻也明显影响热管理效果,随着接触热阻增大,热管理效果下降。
关键词
柔性复合相变材料
锂离子电池热管理
放电倍率
参数化模拟
Keywords
flexible composite phase change materials
lithium-ion battery thermal management
discharge multiplier
parametric simulation
分类号
TQ152 [化学工程—电化学工业]
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
低温液氢加注技术研究进展
2
作者
耿银良
李建立
吴小华
李敬法
宇波
王凯
机构
北京石油化工学院机械工程学院
出处
《低碳化学与化工》
CAS
北大核心
2024年第2期105-114,共10页
基金
国家重点研发计划(2022YFB4002900)。
文摘
液氢的安全高效加注是对其进行转移、储存和使用的关键。从加注模式、加注结构和加注工艺等方面综述了国内外液氢加注技术的研究进展。在常重力环境下,有排气和无排气加注均能通过加注结构和工艺的合理设计实现加注目的。典型的无排气顶部加注过程包含初始快速升压、相对稳定加注和末期快速升压3个阶段,而无排气底部加注无明显的阶段性特征。对于常重力加注,不同的顶部加注结构主要影响加注初期接收罐内的压力和温度变化,而不同的底部加注结构还显著影响加注初期的流场特征。不同加注工艺主要通过初始闪蒸、壁面沸腾、液相蒸发、气相冷凝及气相压缩等机制对加注过程产生影响。对于微重力环境下的液氢无排气加注,加注位置和加注结构对加注过程的影响小于不同加注工艺的影响。加注过程中内胆壁面的热变形程度与其冷却程度呈正相关,热应力集中区域不依赖于热变形的分布。为加快实现在更广泛的应用场景下的安全、高效加注液氢,还需进一步深化对加注过程的理论分析、仿真研究和实验研究,同时结合经济性,加强系统性加注工艺流程的仿真研究。
关键词
液氢加注
加注模式
加注结构
加注工艺
Keywords
liquid hydrogen refueling
refueling modes
refueling structures
refueling processes
分类号
TQ116.27 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
液氢泄漏扩散及安全预防研究进展
被引量:
2
3
作者
耿银良
应强
李建立
王凯
机构
北京石油化工学院机械工程学院
北京石油化工学院氢能研究中心
出处
《真空与低温》
2023年第2期153-162,共10页
文摘
液氢储罐失效、人员操作不当和储罐意外撞击等会导致液氢泄漏。液氢泄漏后会迅速扩散并从周围空气、地面和建筑物表面吸收热量形成可燃氢气云。如果形成的可燃氢气云不能在短时间内稀释扩散,遇到明火会造成极大安全隐患。因此,系统研究液氢泄漏后的扩散规律,采取相应风险预防技术,对液氢安全储运至关重要。为此,综述了国内外液氢泄漏扩散行为和液氢泄漏安全防范措施的研究现状,并对液氢安全预防技术及未来研究的重点提出了建议。
关键词
液氢泄漏
扩散规律
安全预防
开放空间
受限空间
Keywords
liquid hydrogen leak
dispersion law
safety prevention
open space
confined space
分类号
TB658 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
金属氢化物储放氢反应器研究进展
被引量:
1
4
作者
应强
李建立
段秉言
耿银良
李敬法
机构
北京石油化工学院机械工程学院
北京石油化工学院氢能研究中心
出处
《北京石油化工学院学报》
2023年第4期12-21,共10页
文摘
金属氢化物储氢具有原料丰富易得、体积储氢密度较高、储放氢条件相对温和且调节范围宽等优点,在氢储运、氢储能、便携氢源等领域应用广泛。金属氢化物在吸放氢时大量放热和吸热的反应特性决定了反应器的热管理效能对整个装置的储放氢性能具有决定性影响。从反应器类型、热管理单元结构演变和热管理效果评价等方面,综述了管式、盘式、罐式、蜂窝式等典型结构金属氢化物储氢反应器的研究进展。对于最常见的罐式反应器,在保证本质安全和较高储氢密度的前提下,综合采用内外结合、扩展传热表面、微通道换热等强化传热技术,设计出外部换热型、内部直管换热型、内部螺旋管换热型、内部微管束换热型、内外复合换热型等热管理结构。就热管理效果而言,仿真与实验研究均表明,随着传热表面的拓展、热交换工艺条件的优化,反应器储放氢过程的可控性大大提高,储放氢性能显著改善。随着金属氢化物储氢材料的不断发展及应用场景的日益多样化,金属氢化物储氢反应器正朝布局均匀化和结构紧凑化方向发展。
关键词
金属氢化物储氢
反应器
强化传热技术
热管理效果
Keywords
metal hydride hydrogen storage
reactor
enhanced heat transfer technology
thermal management effect
分类号
TK91 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
柔性复合相变材料用于锂离子电池热管理的效果模拟研究
耿银良
李建立
张云芳
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
下载PDF
职称材料
2
低温液氢加注技术研究进展
耿银良
李建立
吴小华
李敬法
宇波
王凯
《低碳化学与化工》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
液氢泄漏扩散及安全预防研究进展
耿银良
应强
李建立
王凯
《真空与低温》
2023
2
下载PDF
职称材料
4
金属氢化物储放氢反应器研究进展
应强
李建立
段秉言
耿银良
李敬法
《北京石油化工学院学报》
2023
1
下载PDF
职称材料
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