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动力电池内传热的基本方式:了解动力电池及能源管理技术

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:动力电池内热传递方式主要有热传导、热对流和热辐射3种方式。如果散热量小于所产生的热量,热量将会在电池体内产生热积累,电池温度升高。电池内部的电极、电解液、集流体等都是热传导介质,而将电池作为整体,电池和环境界面层的温度和环境热传导性质决定了环境中的热传导。热对流是依靠流体质点的移动进行热量传递的,与流体的流动情况密切相关。电池内的热辐射主要发生在电池表面,与电池表面材料的性质相关。

动力电池内传热的基本方式:了解动力电池及能源管理技术

动力电池内热传递方式主要有热传导热对流热辐射3种方式。对于单体电池内部而言,热辐射和热对流的影响很小,热量传递主要是由热传导决定的。电池自身吸热的大小与其材料的比热容有关,比热容越大,散热越多,电池的温升越小。如果散热量大于或等于产生的热量,则电池温度不会升高。如果散热量小于所产生的热量,热量将会在电池体内产生热积累,电池温度升高。

(1)热传导

热传导是介质内无宏观运动时的传热现象,指物质与物体直接接触而产生的热传递。其在固体、液体和气体中均可发生,但严格而言,只有在固体中才是纯粹的热传导,而流体即使处于静止状态,其中也会由于温度梯度所造成的密度差而产生自然对流,因此,在流体中热对流与热传导同时发生。电池内部的电极、电解液、集流体等都是热传导介质,而将电池作为整体,电池和环境界面层的温度和环境热传导性质决定了环境中的热传导。

(2)热对流(www.xing528.com)

热对流是指流体流经固体时流体与固体表面之间的热量传递现象。热对流是依靠流体质点的移动进行热量传递的,与流体的流动情况密切相关。电池内的热对流是指电池表面的热量通过环境介质(一般为流体)的流动交换热量,和温差成正比。

(3)热辐射

热辐射是指两个温度不同且互不接触的物体之间通过电磁波进行的换热过程,这种在物体表面之间由辐射与吸收综合作用下完成的热量传递是传热学的重要研究内容之一,自然界中的各个物体都在不停地向空间散发出辐射热,同时又在不停地吸收其他物体散发出的辐射热。电池内的热辐射主要发生在电池表面,与电池表面材料的性质相关。

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