دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 106392
ترجمه فارسی عنوان مقاله

شبیه سازی حرارتی و الکتروشیمیایی برای عدم تعادل سلول به سلولی در بسته های باتری مبتنی بر لیتیوم آهن-فسفات

عنوان انگلیسی
Thermal-electrochemical coupled simulations for cell-to-cell imbalances in lithium-iron-phosphate based battery packs
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
106392 2017 8 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Applied Thermal Engineering, Volume 123, August 2017, Pages 584-591

ترجمه کلمات کلیدی
باتری مبتنی بر لیتیوم آهن-فسفات، مدل حرارتی الکتروشیمیایی، مدیریت حرارتی، تجزیه و تحلیل عنصر محدود،
کلمات کلیدی انگلیسی
Lithium-iron-phosphate based battery; Thermal-electrochemical model; Thermal management; Finite element analysis;
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  شبیه سازی حرارتی و الکتروشیمیایی برای عدم تعادل سلول به سلولی در بسته های باتری مبتنی بر لیتیوم آهن-فسفات

چکیده انگلیسی

A thermal-electrochemical coupled model framework considering mass balance, charge balance, reaction kinetics, and energy balance is developed to evaluate thermally-driven imbalance among cells of a commercialized lithium-iron-phosphate battery pack consisting of a combination of series and parallel connections. Current distribution and joule heat generation of copper alloy sheets connecting several cells within a battery pack are also considered in the simulation. A running management built in MATLAB, R2010a (2010) is applied to deliver the coupling of the thermal-electrochemical model, among different modulus of COMSOL Multiphysics 5.0 (2014). Simulated voltage variation and temperature distribution of an individual cell during charge/discharge are validated with the corresponding experiments. The developed model is further applied to study the non-uniform temperature distribution and electrical imbalance among cells within the 4S6P LFP battery pack. Simulation results show that thermal imbalance could magnify the deviation of discharge current and capacity among individual cells and may accelerate the capacity losses of the cells within a battery pack. Our model can facilitate understanding of the impact of electrical imbalance on the battery pack and assist thermal management systems.