عنوان
بهبود عمر باتري ليتيومي با سيستم مديريت حرارتي بر پايه مواد تغييرفازدهنده در خودروي الكتريكي
نويسنده اصلي
محسن قنبرلو
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
با فراگيرشدن صنعت خودروهاي هيبريد و الكتريكي همچنين با رشد استفاده از اين نوع خودروها در دنيا، بسياري از كارخانهها و شركتها در رقابت بر سر پيشرفت و بالا بردن بهرهوري اجزاي اين خودروها هستند.
در بحث عمر، يكي از عوامل مهم در باتريها دماي عملكردي است، بديهي است هر چه باتري در دماي مطلوبتري كار كند بيشتر عمر خواهدكرد. در اين پاياننامه از مدل ديناميكي يك خودروي هيبريدالكتريكي سري-موازي در طول سيكلهاي رانندگي مشخص استفاده شدهاست. وضعيت ولتاژ و جريان شارژ و تخليهي باتري و ميزان حرارت توليدشده در باتري و دماي سطح سلول باتري از اين مدل بدست ميآيد. همچنين، شبيهسازي عددي ماده تغييرفازدهنده واكس پارافين بهعنوان سيستم مديريت حرارتي غيرفعال باتري خودروي هيبريدالكتريكي صورت گرفتهاست. در اين شبيهسازي، با مدلسازي عددي در فرآيند ذوب كامل اين ماده، مقادير ضريب هدايت حرارتي و ضريب انتقال حرارت جابجايي بدست آمدهاست. از اين مقادير براي محاسبه مقاومت حرارتي سلولهاي باتري در جعبهباتري استفاده شدهاست كه شرايط خنككاري با ماده تغيير فازدهنده را نسبت به حالت خنككاري با جابجايي آزاد شبيهسازي مينمايد. با مقايسهي نتايج خنككاري با جريان جابجايي آزاد هوا و خنككاري با ماده تغييرفازدهنده، با استفاده از مفهوم مقاومت حرارتي مشخص شد كه اعمال خنككاري با ماده تغييرفازدهنده با توجه به كاهش دماي عملكردي، عمرباتري را نسبت به حالت جابجايي آزاد تا بيستدرصد افزايش ميدهد. در بحث سيستم مديريت حرارتي غيرفعال طراحي صورت نگرفته است و فقط مقايسه بين خنككاري جابجايي آزاد و ماده تغييرفازدهنده است. اين خنككاري بسيار متأثر از دماي محيط بوده و در دماهاي بالا خنككاري مطلوبي صورت نميگيرد و بهتر است از ماده تغييرفازدهنده با ظرفيت حرارتي بالاتر استفاده شود يا از بيشتري حجم ماده تغييرفازدهنده استفاده شود.
شماره ركورد
191359
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر غلامرضا مولايي منش
رشته تحصيلي
طراحي سازه و بدنه خودرو
استاد راهنما
دكتر مسعود مسيح طهراني