Three-Dimensional Thermal Simulations of 18650 Lithium-Ion Batteries Cooled by Different Schemes under High Rate Discharging and External Shorting Conditions
Notice bibliographique
Résumé
In this work, three-dimensional thermal simulations of single 18650 lithium-ion battery cell and 75 V lithium-ion battery pack composed of 21 18650 battery cells are performed based on a multi-scale multi-domain (MSMD) battery modeling approach. Different cooling approaches’ effects on 18650 lithium-ion battery and battery pack thermal management under fast discharging and external shorting conditions are investigated and compared. It is found that for the natural convection, forced air cooling, and/or mini-channel liquid cooling approaches, the temperature of battery cell easily exceeds 40 °C under 3C rate discharging condition. While under external shorting condition, the temperature of cell rises sharply and reaches the 80 °C in a short period of time, which can trigger thermal runaway and may even lead to catastrophic battery fire. On the other hand, when the cooling method is single-phase direct cooling with FC-72 as coolant or two-phase immersed cooling by HFE-7000, the cell temperature is effectively limited to a tolerable level under both high C rate discharging and external shorting conditions. In addition, two-phase immersed cooling scheme is found to lead to better temperature uniformity according to the 75 V battery pack simulations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».