【摘 要】
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锂离子电池的能量密度高,充放电快,寿命长,环境友好等优点使其迅速得到各行各业的青睐,逐步从手机,笔记本电脑的应用走向电动自行车、电动汽车等.然而,锂离子电池同样存在着容易发热,放电量受环境温度影响等缺陷,故锂离子电池的热管理系统一直备受关注,学者们也纷纷进行了不同层面的研究.相变材料在电池热管理系统的应用越来越广泛,然而,在电池保温方面的研究依然缺乏,为解决此问题,本研究提出利用RT28 和气相二
【机 构】
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华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,广东广州,510640
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锂离子电池的能量密度高,充放电快,寿命长,环境友好等优点使其迅速得到各行各业的青睐,逐步从手机,笔记本电脑的应用走向电动自行车、电动汽车等.然而,锂离子电池同样存在着容易发热,放电量受环境温度影响等缺陷,故锂离子电池的热管理系统一直备受关注,学者们也纷纷进行了不同层面的研究.相变材料在电池热管理系统的应用越来越广泛,然而,在电池保温方面的研究依然缺乏,为解决此问题,本研究提出利用RT28 和气相二氧化硅以7:3 的质量分数比制备出复合相变材料,并将其包裹在锂离子电池的最外层,形成电池热管理系统.其中,本研究对制备出来的复合相变材料进行了DSC 和Hotdisk 的表征测试,结果表明,其相变焓为96.74J/g,导热系数为0.3152w/(m·k),均相对较低,符合本实验对相变材料的要求.另外,本研究通过对比实验,将包裹与不包裹复合相变材料的单个锂离子电池置于5℃和‐10℃的环境中,并进行放电倍率分别为0.5C,1C,1.5C,2C 的充放电循环.结果显示,当温度低至‐10℃时,包裹复合相变材料的锂离子电池在不同放电倍率下依次进行10 次充放电循环后,其放电电量平均提高了159.79%.可见,本研究制备出来的复合相变材料大大地改善了锂离子电池低温下的性能,形成更高效的电池低温热管理系统,具有良好的应用前景.
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