電気自動車の電池パック熱設計の最適化

 ハイブリッド自動車(HEV)(PHEV)、電気自動車(EV)および燃料電池車(FCV)は環境対応車として今後ますます成長が期待されています。これらのエネルギー源となるバッテリーの特性維持および寿命の確保のためには適切な温度管理が重要です

 バッテリーの温度上昇を抑えるための熱管理システムを適切に設計する必要があります。バッテリーの熱設計において、セルレベル(1つのバッテリーセル)からシステムレベル(バッテリーモジュールまたはバッテリーパック全体)まで行うためのCAESESを中心としたCFD最適化解析について解説します。


バッテリーセルからパック02.png

バッテリーパックモデル

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バッフル穴の数の変化

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バッフル穴の面積の変化

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バッテリーパックのレイアウト

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バッテリーパックの流れ通路


 通路1及び通路2の幅を設計変数にして、最適化計算を実行し、下記の結果になりました。

通路.png


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初期モデルと最適化したモデルの最高温度の比較