بررسی خنک‌کاری انباره‌‌های لیتیوم-یون با نانوسیال‌های گوناگون

در این مقاله، داغ شدن انباره‏‌های لیتیوم - یون در هنگام تخلیه به صورت تجربی و با شبیه‌سازی عددی بررسی شد و نحوه خنک‌کاری آنها با استفاده از نانوسیال‏های آب-آلومینا، آب-اکسید مس و آب – طلا با کمک شبیه‌سازی عددی مطالعه گردید. انباره‏ مورد نظر با روش CFD شبیه‌سازی و خنک‌کاری آن با نانوسیالات در مقایسه با سیال آب و هوا انجام شد. نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از نانوسیال‌ها تأثیر بسیار زیادی در خنک‌کاری انباره‏‌ها دارد، به نحوی که در شرایط یکسان دمای مجموعه انباره‏‌ها با نرخ تخلیه c۵ و با استفاده از نانو سیال آب-آلومینا پس از ۳۰۰ ثانیه تخلیه به 305.31 کلوین رسید. همچنین دمای متوسط انباره‏‌ها در خنک‌کاری با نانوسیال آب-اکسید مس به 307.9 کلوین و نانو سیال آب-طلا به 301.14 کلوین رسید. درحالی که با استفاده از سیال هوا برای خنک‌کاری، دمای مجموعه حدود ۳۶۰ کلوین و با استفاده از سیال آب برای خنک‌کاری دمای متوسط انباره‏‌ها حدود ۳۱۳ کلوین محاسبه شد. نتایج این مقاله تأیید می‌کند که انباره‏‌های لیتیوم-یونی در دمای گرمتر از 60 درجه سلسیوس خود به خود تخلیه می‌شوند. نتایج نشان داد که در روش خنک‌کاری با هوا ، مقدار تخلیه انباره‏‌ها به %61.5 رسید و این در حالی است که با استفاده از سایر خنک‌کننده‌ها (آب، آب - اکسید مس و آب - آلومینا) این مقدار به %۵۷ و تحت خنک‌کاری با نوسیال آب-طلا به % ۵۳ رسید.

کلیدواژه ها:

Battery ، Cooling ، Discharge ، Nanofluids ، باتری ، خنک سازی ، تخلیه ، نانوسیال