Vätskekylningssystem är en vanlig metod för att kyla litiumjonbatterier i moderna elfordon. Batteritermalplattan (BTP) är en nyckelkomponent i det vätskekylda värmehanteringssystemet, som reglerar batteritemperaturen för att förhindra termisk runaway och brandolyckor. Att utforma ett energieffektivt flödesmönster med jämn hastighet och temperaturfördelning är en stor utmaning för BTP.
I denna artikel undersöks effekten av flödesmönster på BTP:s kylprestanda. Batteritemperaturen kan regleras effektivt genom att variera riktning, antal flödeskanaler och strukturen hos BTP. Komplexa nätverk av flödesmönster modelleras och jämförs utifrån resultaten från beräkningsströmningsdynamik. Kanalernas flödesmotstånd, tryckfall och temperaturfördelning är nyckelparametrar som utvärderas för olika massflödesförhållanden. Genom denna studie identifieras det flödesmönster som uppfyller temperaturkraven och har 10 % lägre energiförbrukning för pumpningen. Det lämpliga flödesmönster som fastställs för fordonsanvändning säkerställer således inte bara batteriets säkerhet utan ökar även fordonets räckvidd genom sin energieffektivitet.