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저자정보
장커정 (국립군산대학교) 장세명 (국립군산대학교)
저널정보
한국전산유체공학회 한국전산유체공학회지 한국전산유체공학회지 제27권 제3호
발행연도
2022.9
수록면
35 - 42 (8page)
DOI
10.6112/kscfe.2022.27.3.035

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Thermal management of Lithium-ion batteries(LIB) is one of critical factors for ensuring the reliable operation of electric vehicles. For managing multiple LIB modules, a common cold plate is often mounted at the case of battery pack to achieve better thermal performance for the emission of higher thermal loads as well as more uniform temperature distribution. In this study, we proposed a new cold plate employing offset strip-fins (OSFs) cores, evaluating thermal and hydraulic performance with the objective functions of maximizing heat flux with modeling ideal fin theory. Shape optimization method is applied to obtain the optimal shape parameter of fin height and thickness for higher heat transfer rate with small increase of pressure drop. The performance of optimized design is compared with both the baseline no-fin design and the reference commercial OSFs cold plate. The maximum temperature difference is reduced 62.6% from the baseline model, so the uniformity of temperature is shown improved with the present new design as well as the remarkable reduction of pressure drop in the optimization.
#전산유체역학(CFD) #리튬-이온 배터리(Lithium-ion battery) #열관리 시스템(Thermal management system) #오프셋 스트립 휜(Offset strip fin) #채널 유동(Channel flow) #형상 최적화(Shape optimization)

목차

1. 서론
2. 수치 해석 방법
3. 형상 최적화
4. 결과 및 토의
5. 결론
References

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
2015, Bukhari, S.M.A.S., Maqsood, J., Baig, M.Q., Ashraf, S. and Khan, T.A., "Comparison of Characteristics-Lead Acid, Nickel Based, Lead Crystal and Lithium Based Batteries," IEEE Modelling and Simulation (UKSim), Vol.69, pp.444-450. google schola 2010, Lowe, M., Tokuoka, S., Trigg, T. and Gereffi, G., “Lithium-ion Batteries for Electric Vehicles," Duke University Center on Globalization, Governance and Competitiveness, Technical Report, U.S.A. google schola 2013, Pesaran, A.A., Santhanagopalan, S. and Kim, G.H., "Addressing the Impact of Temperature Extremes on Large Format Li-ion Batteries for Vehicle Applications," National Renewable Energy Laboratory(NREL), Golden, Colorado, United States. No.NREL/PR-5400-58145. google schola 2002, Pesaran, A.A., "Battery Thermal Models for Hybrid Vehicle Simulations," Journal of Power Sources, Vol.110, pp.377-382. google schola 2015, Scrosati, B., Garche, J. and Tillmetz, W., "Advances in Battery Technologies for Electric Vehicles," Woodhead Publishing, United Kingdom. google schola

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