Araştırma Makalesi

INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE

Cilt: 29 Sayı: 3 24 Aralık 2024
PDF İndir
EN TR

INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE

Öz

In this study, a module consisting of 30 pouch-type lithium-ion batteries with Lithium Iron Phosphate (LFP) chemistry, known for its lower flammability, was modeled along with its cooling system in a one-dimensional framework. The modeling was conducted using MATLAB Simulink and Simscape Battery. The temperature variations and heat generation rates of the battery system were analyzed at different discharge rates. A liquid cooling system, designed to cool the battery module from below, was developed. The cooling performance was examined by selecting a laminar flow regime at lower Reynolds numbers, which was assumed to result in lower pumping losses. In the analyses performed at different Reynolds numbers and with varying numbers of cooling plate channels, it was observed that as the Reynolds number increased, both the heat transfer rate and coolant flow velocity increased, leading to a reduction in battery temperature values but an increase in pressure values.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. A123, (2024) Access address: https://www.buya123products.com/uploads/vipcase/468623916e3ecc5b8a5f3d20825eb 98d.pdf Access date:20.09.2024
  2. Bernardi, D., Pawlikowski, E., & Newman, J. (1985). A general energy balance for battery systems. Journal of The Electrochemical Society, 132(1), 5. doi:10.1149/1.2113792
  3. Bulut, E., Albak, E. I., Sevilgen, G., & Öztürk, F. (2021). A new approach for battery thermal management system design based on Grey Relational Analysis and Latin Hypercube Sampling. Case Studies in Thermal Engineering, 28, 101452. doi:10.1016/j.csite.2021.101452
  4. Cengel, Y. A. (1998). Heat Transfer: A Practical Approach. New York: McGraw-hill.
  5. Figes, (2024). Batarya termal yönetim sistemi. Access address: https://figes.com.tr/matlab-simulink/probleminizi-nasil-cozeceginizi-kesfedin/batarya-termal-yonetim-sistemi. Access date: 20.09.2024
  6. Fong, R., Von Sacken, U., & Dahn, J. R. (1990). Studies of lithium intercalation into carbons using nonaqueous electrochemical cells. Journal of The Electrochemical Society, 137(7), 2009. doi:10.1149/1.2086855
  7. Ghiji, M., Novozhilov, V., Moinuddin, K., Joseph, P., Burch, I., Suendermann, B., & Gamble, G. (2020). A review of lithium-ion battery fire suppression. Energies, 13(19), 5117. doi:10.3390/en13195117
  8. Hanley, Steve (2023). Condensed Matter Battery From CATL Targets Electric Airplanes. CleanTechnica. Access address: https://cleantechnica.com/2023/04/21/condensed-matter-battery-from-catl-targets-electric-airplanes/ Access date: 20.09.2024

Ayrıntılar

Birincil Dil

İngilizce

Konular

Otomotiv Mühendisliği (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

18 Aralık 2024

Yayımlanma Tarihi

24 Aralık 2024

Gönderilme Tarihi

19 Ekim 2024

Kabul Tarihi

26 Kasım 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 29 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Dönmez, E., & Bulut, E. (2024). INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 29(3), 819-830. https://doi.org/10.17482/uumfd.1570344
AMA
1.Dönmez E, Bulut E. INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE. UUJFE. 2024;29(3):819-830. doi:10.17482/uumfd.1570344
Chicago
Dönmez, Ersel, ve Emre Bulut. 2024. “INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 29 (3): 819-30. https://doi.org/10.17482/uumfd.1570344.
EndNote
Dönmez E, Bulut E (01 Aralık 2024) INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 29 3 819–830.
IEEE
[1]E. Dönmez ve E. Bulut, “INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE”, UUJFE, c. 29, sy 3, ss. 819–830, Ara. 2024, doi: 10.17482/uumfd.1570344.
ISNAD
Dönmez, Ersel - Bulut, Emre. “INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 29/3 (01 Aralık 2024): 819-830. https://doi.org/10.17482/uumfd.1570344.
JAMA
1.Dönmez E, Bulut E. INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE. UUJFE. 2024;29:819–830.
MLA
Dönmez, Ersel, ve Emre Bulut. “INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 29, sy 3, Aralık 2024, ss. 819-30, doi:10.17482/uumfd.1570344.
Vancouver
1.Ersel Dönmez, Emre Bulut. INVESTIGATION OF THE EFFECT OF DIFFERENT DESIGN AND FLOW PARAMETERS ON BATTERY COOLING SYSTEM PERFORMANCE. UUJFE. 01 Aralık 2024;29(3):819-30. doi:10.17482/uumfd.1570344

Cited By

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr