42V系統(tǒng)用36V-VRLA電池與熱管理方法的開發(fā)
熱管理與電池的外觀示于圖6,電池表面與內(nèi)部溫度的分布分別示于圖7。并且,圖7橫坐標(biāo)的數(shù)字表示電池內(nèi)單格的位置。圖8是當(dāng)時(shí)顯示的溫度分布。
3.2.1 18V分體電池
18V分體電池如圖6(a)所示,36V整體槽電池內(nèi)部溫度非常高,中間格與邊格的溫差大。18V分體電池因表面積大便于散熱,隨著電池整體溫度的下降,各單格的溫度差也得到了改善。
圖6 熱管理與電池形狀:(a)18分體式;(b)對(duì)流通道;(c)散熱管、散熱片
圖7 熱管理與溫度分布
3.2.2 對(duì)流通道
電池中設(shè)計(jì)對(duì)流用通道,對(duì)流系統(tǒng)的36V整體槽電池的照片示于圖6(b)。電池槽側(cè)面的豎孔和電池槽蓋上方的孔與電池內(nèi)部相連,通過空氣對(duì)流,分散電池內(nèi)部的熱量。由計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)得知,拓寬通道可抑制溫度上升,但10mm以上時(shí)其效果逐漸飽和。另外,電池按傳統(tǒng)的D型電池尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),如果加寬通道將減小電極的體積,這樣就無法保證電池容量。為此,通道的寬度適宜于10 mm。這樣將通道的寬度固定為10mm,自然對(duì)流與每秒1m的強(qiáng)化對(duì)流的溫度分布示于圖7、圖8。強(qiáng)化對(duì)流是從電池槽上蓋的孔部送風(fēng),在入口附近測(cè)定風(fēng)速值,通過強(qiáng)化對(duì)流獲得接近18V分體電池的溫度。當(dāng)然,通過自然對(duì)流也可以確認(rèn)散熱效果。
圖8 熱管理與溫度分布
評(píng)論