Tesi etd-01172024-114640 |
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Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
DI NARDO, MARIO
URN
etd-01172024-114640
Titolo
Fluidodinamica del raffreddamento di un pacco batteria
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA DEI VEICOLI
Relatori
relatore Prof. Lombardi, Giovanni
correlatore Ing. Dipilato, Leonardo
correlatore Ing. Dipilato, Leonardo
Parole chiave
- Batterie
- CFD
- Star-ccm
- Fluidodinamica
Data inizio appello
16/02/2024
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
16/02/2094
Riassunto
Nell’ambito del trasporto urbano ed extraurbano, le batterie al litio sono usate come fonte di energia per la propulsione di veicoli ibridi-elettrici in quanto rappresentano la migliore soluzione in un’ottica di sostenibilità ambientale.
L’obiettivo di questo lavoro è lo studio del comportamento termo-fluido di un pacco batterie composto da 5000 celle 2170, destinato da essere installato su una vettura ad elevate performance.
Si è dapprima provveduto a sviluppare un modello di una singola cella 2170 raffreddata con metodo indiretto, della quale si è simulato il comportamento termico attraverso un’analisi CFD.
Successivamente è stato sviluppato un modello composto da 7 celle 2170 al fine di effettuare un confronto tra due tipologie di raffreddamento, diretto ed indiretto.
Effettuato il confronto tra le due tipologie di raffreddamento, è stato scelto il fluido refrigerante da utilizzare con il metodo diretto.
Infine, è stato sviluppato un modulo formato da 500 celle raffreddate per immersione (metodo diretto) nel quale è stato utilizzato il fluido selezionato precedentemente.
In the context of urban and extra-urban transport, lithium batteries are used as an energy source for the propulsion of hybrid-electric vehicles as they represent the best solution from an environmental sustainability perspective.
The objective of this work is to study the thermo-fluid behavior of a battery pack made up of 5000 2170 cells, intended to be installed on a high performance car.
We first developed a model of a single 2170 cell cooled with an indirect method, of which the thermal behavior was simulated through a CFD analysis.
Subsequently, a model composed of 7 2170 cells was developed in order to carry out a comparison between two types of cooling, direct and indirect.
Once the comparison between the two types of cooling was carried out, the refrigerant fluid to be used with the direct method was chosen.
Finally, a module consisting of 500 cells cooled by immersion (direct method) was developed in which the previously selected fluid was used.
L’obiettivo di questo lavoro è lo studio del comportamento termo-fluido di un pacco batterie composto da 5000 celle 2170, destinato da essere installato su una vettura ad elevate performance.
Si è dapprima provveduto a sviluppare un modello di una singola cella 2170 raffreddata con metodo indiretto, della quale si è simulato il comportamento termico attraverso un’analisi CFD.
Successivamente è stato sviluppato un modello composto da 7 celle 2170 al fine di effettuare un confronto tra due tipologie di raffreddamento, diretto ed indiretto.
Effettuato il confronto tra le due tipologie di raffreddamento, è stato scelto il fluido refrigerante da utilizzare con il metodo diretto.
Infine, è stato sviluppato un modulo formato da 500 celle raffreddate per immersione (metodo diretto) nel quale è stato utilizzato il fluido selezionato precedentemente.
In the context of urban and extra-urban transport, lithium batteries are used as an energy source for the propulsion of hybrid-electric vehicles as they represent the best solution from an environmental sustainability perspective.
The objective of this work is to study the thermo-fluid behavior of a battery pack made up of 5000 2170 cells, intended to be installed on a high performance car.
We first developed a model of a single 2170 cell cooled with an indirect method, of which the thermal behavior was simulated through a CFD analysis.
Subsequently, a model composed of 7 2170 cells was developed in order to carry out a comparison between two types of cooling, direct and indirect.
Once the comparison between the two types of cooling was carried out, the refrigerant fluid to be used with the direct method was chosen.
Finally, a module consisting of 500 cells cooled by immersion (direct method) was developed in which the previously selected fluid was used.
File
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Tesi non consultabile. |
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