Estudo do arrefecimento mais adequado ao pack das baterias
Fases do Estudo:
1. Criação de um novo cad, desta vez com as baterias deitadas de forma a reduzir o tamanho
que o pack viria a ocupar e testar o arrefecimento das células entre os polos das baterias
2. Analise térmica do arrefecimento do pack com e sem o uso de dissipadores através do
matlab
3. Escolha do método de arrefecimento
Cad Utilizado:
Imagens ilustrativas dos componentes principais do pack de Baterias com as células deitadas:
Imagens ilustrativas dos componentes principais do pack de Baterias com as células verticais:
Análise térmica:
Análise térmica em regime permanente do arrefecimento sem o uso de dissipadores (pack
com células deitadas):
Para realizar esta análise me regime permanente, foi criado um script em matlab com base no
método dos elementos finitos, tendo sido levado em conta a transferência de calor entre o ar e
a busbar, e posteriormente entre a busbar e as células, o que nos leva aos resultados
apresentados abaixo:
RESULTADOS DA SIMULAÇÃO COM UMA CORRENTE DE 400A NA SAÍDA DO PACK
Análise térmica em regime permanente do arrefecimento com o uso de dissipadores (pack
com células deitadas):
Para realizar esta análise em regime permanente, foi criado um script em matlab baseado no
mesmo método usado na análise anterior, ao que levamos em conta a transferência de calor
entre o ar e os dissipadores/alhetas, entre dissipadores e o thermal pad, termal pad e busbar e
no final entre a busbar e a célula, o que nos leva ao resultado a baixo:
RESULTADOS DA SIMULAÇÃO COM UMA CORRENTE DE 400A NA SAÍDA DO PACK
Análise térmica em regime permanente do arrefecimento a ar (pack com células na vertical):
Para realizar esta análise em regime permanente, foi criado um script em matlab baseado no mesmo
método usado nas análises anteriores, nesta análise apenas é levada em conta a transferência de calor
entre o ar e a célula, o que nos leva aos resultados apresentados a baixo:
RESULTADOS DA SIMULAÇÃO COM UMA CORRENTE DE 400A NA SAÍDA DO PACK
Escolha do método de arrefecimento:
Com base nos resultados a cima a equipa decidiu que a melhor opção seria o pack com as células
deitadas com uso de dissipadores, devido aos seguintes motivos:
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Diminuição do tamanho do pack comparado ao pack com as células verticais
Diminuição significativa da temperatura das células