PCM泡沫铝/液冷复合式锂电池热管理

为满足3C放电倍率下电池组散热要求,提出了PCM泡沫铝/液冷复合式散热方案,利用有限元法对散热模型进行数值模拟并运用响应面法分析了PCM泡沫铝孔隙率、流道间距、液体流速对电池组温度的影响。研究结果表明:孔隙率和液体流速对电池组最高温度影响显著,增加孔隙率和液体流速可降低电池组最高温度,但当孔隙率和液体流速分别大于84%和0.06 m/s时,电池组最高温度趋于稳定;液体流速对电池组温差影响显著,增加液体流速可提高电池组均温性能,当流速仅为0.04 m/s时,复合式散热系统最高温度为319.0 K,比纯被动和纯液冷散热系统最高温度分别降低了4、4.9 K,且电池组温差仅为1.8 K。

石蜡/泡沫铝复合相变材料对太阳池热性能的影响

传统盐梯度太阳池以显热储热,储热密度较低。提出了在储热层添加石蜡/泡沫铝复合多孔介质相变层的方法,构建了宽度为300mm,长度为400mm,深度为500mm的小型实验太阳池,分别进行了传统盐梯度太阳池和添加石蜡/泡沫铝复合多孔介质相变材料(PCM)的太阳池热性能对比实验。实验研究与理论分析表明:未添加石蜡/泡沫铝复合PCM的下对流层(LCZ)的储存(火用)和(火用)效率的最大值分别13.814 MJ/m^(3)与9.38%;添加4块石蜡/泡沫铝复合PCM的LCZ的储存(火用)和(火用)效率的最大值分别为15.659 MJ/m^(3)与12.05%,同前者对比分别提高了1.845 MJ/m^(3)与2.67%,从而证明石蜡/泡沫铝复合PCM能够有效提高LCZ的储存(火用)与(火用)效率。此外,后者在太阳池LCZ的温度上升期可使其温度提高3℃左右,因此,添加石蜡/泡沫铝复合PCM能够提升太阳池LCZ的蓄热能力。