Performance enhancement of a novel serpentine channel cooled plate used for cooling of Li-ion battery module
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Jaffal, Hayder Mohammad; Mahmoud, Nabeel Sameer; Imran, Ahmed Abdulnabi; Hasan, Ala
Tiivistelmä
One of the most significant challenges of battery thermal management system is manifested in maintaining optimal battery performance by keeping the overall battery temperature within a narrow temperature range. The present work aimed to study a novel design of ribbed serpentine channel cooled plate (SCCP) as an effective cooling module of Li-ion battery. The study included a numerical simulation of the effect of the rib orientation (90 ͦ, 75 ͦ, 60 ͦ, and 45 ͦ) and the rib shape (semi-circular, trapezoidal, and triangular) on the hydrothermal performance of SCCP. The study was conducted under laminar flow conditions for a Reynolds number range (200–1000) and battery cell discharge rate range (1C–2C). The numerical simulation results were validated against experimental measurements of the performance of a SCCP with semi-circular ribs that rotated by 90 ͦ. The validation showed a good agreement with a maximum deviation of 8% and 11% for the Nusselt number and the friction factor, respectively. The results of the study indicated that the ribs play a vital role in improving the heat transfer. It is found that the rib orientation was more effective than the rib shape in enhancing the hydrothermal performance improvement factor. In addition, the triangular rib with 45 ͦ orientation showed highest performance improvement factor compared with the other SCCP designs with a value of 1.3.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy
Hasan Ala
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Volyymi
184
Artikkelinumero
107955
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.ijthermalsci.2022.107955
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä