کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5012902 1462823 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Developing heat source term including heat generation at rest condition for Lithium-ion battery pack by up scaling information from cell scale
ترجمه فارسی عنوان
اصلاح اصطلاح منبع گرما، از جمله تولید گرما در شرایط استراحت برای بسته باتری لیتیوم یون، با افزایش اطلاعات مقیاس از مقیاس سلولی
کلمات کلیدی
باتری های لیتیوم یون، مدل سازی بسته های مقیاس مدلسازی مقیاس سلولی، گرما مخلوط، مدیریت حرارتی،
ترجمه چکیده
تولید گرما در طول دوچرخه سواری باتری های لیتیوم یون ممکن است اثر منفی بر کارایی، ایمنی، عملکرد و طول عمر سلول باتری را داشته باشد به دلیل گرمای بیش از حد. بنابراین، توزیع دما باید توسط تکنیک های مدیریت حرارتی باتری کنترل شود. برای بهبود دقت روش های کنترل دما، ارزش تولید گرما باید دقیقا محاسبه شود. با این حال، مدل سازی جزئیات پدیده ها، در داخل تمام سلول های یک بسته باطری، یک فرایند وقت گیر است که برای اهداف کنترل غیر ممکن است. هدف اصلی این مقاله ارائه یک دیدگاه تجزیه و تحلیل توسعه پدیده تولید گرما در مقیاس بسته با ارائه یک رابطه مشتق شده از تجزیه و تحلیل مقیاس سلولی بدون از دست دادن دقت همراه با هزینه محاسبه ناپایدار است. به منظور افزایش دقت، در ابتدا، بخش مدل سازی حرارتی در مقیاس سلولی بهبود یافته است، زیرا گرما از شرایط گرمادهی مخلوط و آنتالپی را در نظر می گیرد زیرا منابع گرمای قابل توجهی پس از جریان قطع می شود. سپس، بر اساس داده خروجی کد اصلاح شده، رابطه برای مدت منبع تولید گرما با استفاده از روش شبکه عصبی محاسبه می شود. در نهایت، این رابطه به عنوان یک اصطلاح منبع در معادلات مقیاس بسته استفاده می شود. نتایج نشان داد اهمیت توجه به حرارت مخلوط کردن و گرمایش آنتالپی در مدل سازی مقیاس بسته در طیف گسترده ای از جریان هوای خنک کننده. این روش عمومی است و هزینه محاسبات انتقال اطلاعات از مقیاس سلولی به یک بسته را از بین می رود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Heat generation during cycling of Lithium-ion batteries may have negative effects on the efficiency, safety, performance and lifetime of battery cell due to overheating. Therefore, temperature distribution should be controlled by the battery thermal management techniques. To improve accuracy of temperature control methods, the value of heat generation should precisely be calculated. However, detail modeling of phenomena, inside all cells of a battery pack, is a time consuming process, impracticable for control purposes. The prime objective of this paper is to propose a developed analysis viewpoint of heat generation phenomenon at pack scale by presenting a relation derived from the cell scale analysis without missing the accuracy along with vanishing computational cost. In order to increase the accuracy, firstly, the thermal modeling part at cell scale is improved to consider the heat of mixing and enthalpy heating terms as significant heat sources continue to be generated after cutoff current. Then, based on output data of the corrected code, a relation for heat generation source term is estimated by neural network method. Finally, this relation is used as a source term in pack scale equations. The results demonstrated the importance of considering heat of mixing and enthalpy heating in the pack scale modeling in a wide range of cooling air flow rates. This method is generic and vanishes the computational cost of transferring information from cell scale to the pack one.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 139, 1 May 2017, Pages 194-205
نویسندگان
, ,