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究与设计

适用多工况的储能电池液冷系统优化设计及分析

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罗亚，吴超，殷文倩，叶季蕾，吴宇平，刘丽丽，雷茂云，季浩

(1.京工业大学能源科学与工程学院，江苏南京211816；

2.华能江苏综合能源服务有限公司，江苏南京210015)

摘要：为更好地控制锂离子电池模块在充放电过程中的温度以及提升其温度一致，利用液冷方式

作为冷却手段，分别设计了纵向和横向放置冷却板的液冷结构并对比了两种液冷结构的冷却能。

进一步基于有限元仿真软件，以锂离子电池模块的最高温度和最大温差为目标，仿真分析了恒流工

况下冷却液流速、冷却液温度、冷却通道数目以及进水口方向对于液冷系统冷却效果的影响。同时，

分析验证基于恒流工况得出的液冷系统优化参数在实际储能调峰调频下对于锂离子电池模块的冷

却效果，并在此基础上进一步提出了关于液冷结构变流速的优化策略。

关键词：锂电池；液冷；散热结构；参数优化；调峰调频

中图分类号：M912文献标识码：A文章编号：1002-087X(2024)12-2434-10

DOI:10.3969/j.issn.1002-087X.2024.12.015

Optimizationdesignandanalysisofliquidcoolingsystemforenergy

storagebatterywithmultipleworkingconditions

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WANGLuoya,WUChao,YINWenqian,YEJilei,WUYuping,LIULili,LEIMaoyun,JIHao

1.SchoolofEnergyScienceandEngineering,NanjingTechUniversity,NanjingJiangsu211816,China;

2.HuanengJiangsuComprehensiveEnergyServiceCo.,Ltd.,NanjingJiangsu210015,China)

Abstract:Inordertoenhancetemperaturecontrolduringcharginganddischargingoflithium-ion

batterymodulesandimprovetemperatureuniformity,thispaperemployedtheliquidcoolingasa

coolingmethod.woliquidcoolingstructuresweredesigned,withcoolingplatesplacedlongitudi‐

nallyandtransversely,tocomparetheircoolingperformance.hisstudysimulatedandanalyzedthe

impactofcoolantflowrate,coolanttemperature,numberofcoolingchannels,andinletdirectionon

thecoolingefficiencyoftheliquidcoolingsystembyusingfiniteelementsimulationsoftware,which

aimsatthemaximum