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电池热管理系统：最新进展、挑战和局限性综述
摘要。在电动汽车 (EV)、可穿戴电子设备和大型储能装置中，电池热管理系统 (BTMS) 对电池性能、效率和寿命至关重要。本篇综合分析涵盖了最新的 BTMS 进展，并概述了当前的方法和技术。以下各节介绍了被动和主动热管理的最新发展。重点介绍了相变材料和热绝缘体等被动解决方案的简单性和效率。液体冷却、空气冷却和复杂制冷等操作系统精确且适应性强。尽管取得了进展，但 BTMS 仍然面临一些障碍。讨论了电池组温度分布不均匀、热失控危险以及在狭窄位置的 BTMS 集成。本综述还强调了现有技术中的材料限制、能耗权衡和可扩展性问题。本综述提供了 BTMS 的全面历史，确定了知识和技术差距，并为学者、行业资深人士和新手提出了电池技术研发建议。
电动电动电池的热管理解决方案（07.10.24）
H.B. Fuller的封装的独特好处可以优化电动汽车电池系统的寿命和使用。 与替代材料（1.33磅/加仑相比，与12.51磅/加仑相比，封装剂都是轻巧的。 电池组的重量减少会增加电动汽车的范围。 封装物还具有快速的分配，治愈和周期时间。 因为它扩展了其液态五倍，H.B。 富勒的封装比替代品所需的材料少，从而降低了运输和材料处理成本。 表1比较了H.B.的属性。 Fuller的专业泡沫封装了替代产品的泡沫。 “ y”的意思是是，材料符合财产。 “ n”表示否，材料不符合财产，“≈”是指材料适度地符合该财产。H.B.Fuller的封装的独特好处可以优化电动汽车电池系统的寿命和使用。与替代材料（1.33磅/加仑相比，与12.51磅/加仑相比，封装剂都是轻巧的。电池组的重量减少会增加电动汽车的范围。封装物还具有快速的分配，治愈和周期时间。因为它扩展了其液态五倍，H.B。富勒的封装比替代品所需的材料少，从而降低了运输和材料处理成本。表1比较了H.B.的属性。Fuller的专业泡沫封装了替代产品的泡沫。“ y”的意思是是，材料符合财产。“ n”表示否，材料不符合财产，“≈”是指材料适度地符合该财产。
锂离子电池组的热管理挑战...
考虑到冷却液的各种流速，配备了圆柱形锂离子电池配备的电池组，用于冷却电池组。部分浸入方法用于减少电池组的总重量，从而增加功率密度。在细胞之间考虑了2 mm的微小间隙为高细胞密度。评估压降和温度分布以找到细胞的最佳条件。评估冷却液的不同流速以及电池的热量产生速率，以达到最低压力下降的温度目标。结果表明，在快速充电（15 kW）期间，考虑到21.5 lpm的冷却液流速，在电池组中，在热点温度为51°C的同时，可以在电池组中达到33°C的平均温度。对于3kW的热量产生速率，可以使用2.15 LPM流速来达到33.8°C的平均温度。
电池储能一站式热管理
电池寿命可以延长 研究表明，锂离子电池的最佳环境温度约为 20°C 或略低。在 30°C 下操作电池会使其寿命缩短 20%。在 40°C 下，寿命缩短可能接近 40%，如果在 45°C 下对电池进行充电和放电，其寿命与在 20°C 下使用相比会缩短一半。我们在此帮助您将 BESS 保持在最佳运行状态，确保其效率和持续运行。
通过新颖的热管理技术最大限度地提高固定应用中氢燃料电池的效率
预计，通过实施国家补贴和补助机制来促进供应链增长和批量生产，也可以实现降低成本的目标。例如，在美国，美国能源部利用高达 70 亿美元的公共资金创建了区域清洁氢中心计划 (H2Hubs) 6 。该计划将用于在全美建立七个区域清洁氢中心，为国家清洁氢网络奠定基础，这将为经济多个部门的脱碳做出重大贡献。这些中心旨在建立制造业和基础设施，以促进规模经济。
用于热管理设计的锂离子电池热特性
摘要：电池设计工作通常优先考虑提高活性材料的能量密度及其利用率。然而，优化电池单元和电池组级别的热管理系统也是实现与任务相关的电池设计的关键。电池热管理系统负责管理电池单元的热分布，对于平衡电池性能和寿命至关重要。设计这样的系统需要考虑电池单元和电池组内的众多热源。本文总结了使用等温电池量热法在几种商用锂离子电池单元中观察到的发热特性。主要重点是评估温度、C 速率和形成周期的影响。此外，模块级特性显示了模块互连产生的大量额外热量。在每个级别表征热特征有助于在设计、生产和特性阶段为制造提供信息，否则在整个电池组级别可能无法考虑到这些信息。对 5 kWh 电池组的进一步测试表明，由于冷却布置效率低下，可能会出现相当大的温度不均匀性。为了缓解这种挑战，提出了一种结合热特性和多领域建模的方法，提供了一种无需构建昂贵的模块原型的解决方案。
高级电池热管理的进步 -
锂离子电池由于其高能量密度和延长周期寿命而经常用于电动汽车。保持正确的温度范围至关重要，因为锂离子电池的性能和寿命对温度高度敏感。本研究讨论了在这种情况下实用的电池热控制系统。在这项工作中回顾了热产生的现象和锂离子电池的重大热问题。然后，根据热周期的可能性对各种电池热管理系统（BTM）的研究进行彻底分析并分为组。直接制冷剂两相冷却，第二层液体冷却和机舱空气冷却都是BTM的组成部分。相变材料冷却，热管冷却和热电元件冷却是BTMS的未来部分。每个BTM都检查了电池的最高温度和最高温度差异，并讨论了解决每个系统缺点的合适BTM。最后，建议新型的BTMs作为具有高能量密度的锂离子电池的实用热管理解决方案。
ISSN：2180-1363使用相变材料增强电动汽车电池热管理：用于改进热量散热的CFD分析
不利的环境问题和气候变化迫使世界转向可再生能源系统。常规IC发动机是空气污染的主要贡献者，这是全球变暖的主要原因。因此，电动汽车（电动汽车）是汽车行业的未来。电动汽车所面临的重要问题是电池热量产生。因此，为了通过PCM进行Li-Ion电池的PCM进行被动热管理系统的EV电池CFD分析，以三种不同的排放率进行了研究。与裸细胞相比，具有无源BTM的细胞在排放速率下分别降低了2％，2.1％和1％的温度，分别为1.5 c，1.0 c和0.5 c，因此暗示采用的BTMS可以有效地从细胞表面去除热量。