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密闭空间聚合物电池的发热情况研究

时间:2015-6-25 11:14:19来源:本站原创浏览次数:
水下航行器密闭电池舱段中聚合物锂离子电池工作时所产生的热量极难散出,这会导致聚合物锂离子电池组温度升高,进而影响其性能和安全性。 

随着我国对海洋开发和探索的日益加大, 电动力水下航行器的应用范围越来越广。对电动力水下航行器提出了更高要求,因此对电池组的要求也更为严苛。由于聚合物锂离子电池容量大、比能量高、循环性能好等诸多优点,因此成为一种具有很大潜力的动力电池,也成为水下航行器的能源之一。

但目前所使用的聚合物锂离子电池的隐患是在某种情况下会发生剧烈燃烧,如波音787飞机上锂电池起火、苹果手机电池爆炸及杭州电动出租车燃烧等事故,其中热失控是引起燃烧的重要原因之一。水下航行器电池舱段中聚合物锂离子电池组的工作环境尤为恶劣,因此对聚合物锂离子电池组的温度场分析具有很大意义。

针对水下航行器密闭舱段对聚合物锂离子电池建立数学模型利用Ansys 软件对密闭舱段电池组、1/2电池组、50及20块电池组成的电池组进行了温度场分析。仿真结果表明,以该种布局组成的电池组产生的热量主要沿X和Y方向传递,两端面对电池组温度场影响很小且对电池组进行温度场分析时正负极极耳不能忽略。

参考文献: [6]
[1] 冯旭宁,李建军,王莉,等.锂离子电池各向异性导热的试验与建模[J].汽车安全与节能学报,2012,3(2):158—164
[2] 王晋鹏,王小博,牛惜晨.密闭电池舱段内锂离子电池组温度场分析[J].电源技术,2010,34(12):1233—1235.
[3]杨世铭,陶文铨.传热学(第4版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

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