ناقشت رسالة الماجستير في الكلية التقنية الهندسية النجف بـ جامعة الفرات الأوسط التقنية بعنوان:
THERMAL PERFORMANCE ENHANCEMENT OF LITHIUM-ION BATTERIES PACKS: NUMERICAL AND EXPERIMENTAL STUDY
هدفت الرساله للباحث اسعد صبري مجيد من قسم ميكانيك القوى يُعد التحول إلى المركبات الكهربائية خطوة حاسمة نحو التخفيف من تغير المناخ ومعالجة أزمة الطاقة العالمية.
كما تستخدم المركبات الكهربائية بشكل متزايد بطاريات أيونات الليثيوم BLi نظرًا شدة الطاقة والكفاءة العالية.
ومع ذلك، فإن ضمان الأداء الأمثل للبطارية وسلامتها يتطلب إدارة حرارية فعالة، حيث يتم توليد حرارة كبيرة أثناء التشغيل. تواجه أنظمة التبريد الحالية تحديات في الحفاظ على نطاق درجة الحرارة المطلوبة والانتظام ويعد تحدياً في إعادة الشحن السريع بأقل وقت ممكن للاستغلال الأمثل في تعويض الطاقة.
الدراسة الرسالة قامت بتحليل الجوانب العددية والعملية في أحدث التقنيات الإدارة الحرارية للبطاريات، مع التركيز بشكل خاص على حساسية الاداء الحراري وتاثير شدة التبريد مادة تغيير الطور (PCM) على حرارة العظمى Tmax والتبريد المباشر بالهواء.
تتضمن الدراسة: – معاملات انتقال الحرارة hc
(7.25، 14.5، 22) W/m².K.
يتم تمثيل معدلات الشحن والتفريغ بدالة موجية مربعة بمعدلات C-rate تبلغ 2C, 3C and 4C. درجات الحرارة المحيطة، الممثلة بـ T(in)، هي 20 درجة مئوية و30 درجة مئوية و40 درجة مئوية.
بعد إجراء اختبارات باستخدام PCM لتحقيق درجات حرارة منخفضة تتراوح بين 3 و7 درجات مئوية، كانت النتائج مرضية بما يكفي لتبرير إجراء المزيد من البحث.
صُممت هذه الرسالة لتغطية الخصائص الحرارية لبطاريات أيونات الليثيوم، والقضايا الرئيسية المتعلقة بحرارة بطاريات أيونات الليثيوم، ومناقشة توليد الحرارة العكسي وغير العكسي وتأثيرهما على أداء البطارية، واستراتيجيات منع وتخفيف الانفلات الحراري TR في أنظمة البطاريات.
تلخص هذه الرسالة اقتراحات رئيسية لأبحاث مستقبلية في مجال الإدارة الحرارية للبطاريات، مع التركيز بشكل خاص على حساسية التبريد بالهواء المباشر و شدة التبريد باستخدام PCM من خلال إضافات إعادة الحرارة وتحويلها إلى كهرباء وإعادتها لشحن من خلال إضافة اجزاء خاصة على جدار الحاويات .
