找到 5 条结果 · Energy Conversion and Management

排序:
氢能与燃料电池 热仿真 ★ 4.0

基于CFD的氢系统中冷器在不同工况与流动对齐条件下的传能强化热液性能分析

CFD-based thermo-hydraulic performance analysis of energy transfer capacity enhancement in intercoolers for hydrogen systems considering operating conditions and flow alignment

Gulenay Alevay Kilic · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.343

摘要 氢燃料电池系统中的热管理对于系统的效率和耐久性至关重要,而中冷器的优化直接影响这些系统的性能。本研究采用三维计算流体动力学(CFD)方法,在多种翅片几何形状、布置方式和运行条件下,对用于氢燃料电池系统中的叉流式水冷中冷器的热液性能进行了全面研究。针对三角形和I形翅片结构,在垂直和水平布置方式下,分别在空气入口温度为353 K和373 K、空气流速从1至12 m/s(涵盖层流到过渡流态)的条件下开展了参数化分析。数值模型通过文献中已有的实验数据进行了验证,平均绝对百分比误差为10.4%。结果...

解读: 该CFD热仿真技术对阳光电源氢能及热管理系统具有重要价值。研究中I型翅片垂直布置在过渡流态下热传递性能提升35%的发现,可直接应用于ST系列储能变流器和充电桩产品的散热优化设计。特别是j/f比优化方法能指导功率器件(SiC/IGBT模块)冷却系统设计,在保证传热效率同时降低泵功耗。建议将该仿真方法集...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 4.0

基于相变材料与针翅散热器在周期性加热冷却循环下电子器件热管理性能研究

Investigation of thermal management performance of electronic devices with phase change materials and pin fin heat sinks under periodic heating and cooling cycles

Haocheng Wang · Haoyu Wanga · Jing Wangc · Ding Luod 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.342

有效的热管理对于高功率器件(如金属氧化物半导体场效应晶体管)至关重要,因为过高的温度会降低其性能和可靠性。现有研究通常将热源简化为恒定功率区域,忽略了周期性热循环的影响。此外,针对循环功率负载下的热量累积问题缺乏深入研究,而在比较不同针翅几何结构时又常常忽视体积一致性。本研究通过建立一个基于碳化硅的金属氧化物半导体场效应晶体管系统的三维瞬态模型,弥补了上述不足;该系统可在150 °C以内稳定运行,并引入正弦变化的功率负载以及材料特定的产热区域。本文数值评估了不同类型相变材料、针翅形状及体积比下的...

解读: 该研究针对SiC-MOSFET周期性热循环管理,对阳光电源ST系列PCS和PowerTitan储能系统具有重要价值。研究提出的微胶囊相变材料结合膨胀石墨方案可降温15.7%并改善均温性36.9°C,可直接应用于功率模块散热优化。圆形翅片设计和12%体积配比策略为三电平拓扑中SiC器件热管理提供量化依...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 4.0

等压比热容的分布式测量方法研究:以吸热型碳氢燃料为例

Distributed measurement of isobaric specific heat capacities for endothermic hydrocarbon fuels

Chongkun Shaoa · Peilun Wanga · Ji Miab · Pengfei Jiang 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.341

采用吸热型碳氢燃料(EHFs)进行主动冷却是解决高超声速飞行器热管理问题的有效方案。EHFs的等压比热容是设计先进热管理系统的重要参数之一。然而,由于测量分辨率不足、燃料在热化学反应过程中组分发生变化以及能量守恒计算存在偏差,准确测量其等压比热容仍面临显著挑战。为应对上述挑战,本研究开发了一种新型分布式流动量热仪,其中量热微通道(Φ3.0 × 0.5,1000.0 mm)通过分辨率为0.45 mm的红外热成像技术被划分为2200个微元。基于轴向差异法,可沿微通道确定EHFs的位置-温度-组分之间...

解读: 该分布式流动量热法对阳光电源液冷热管理系统具有重要参考价值。ST系列储能变流器和PowerTitan系统在大功率运行时面临SiC器件散热挑战,文中提出的微通道高精度温度分布测量技术(0.45mm分辨率)可用于优化液冷微通道设计。特别是温度-位置-组分映射方法,能指导冷却液在298-1173K宽温域的...

电动汽车驱动 强化学习 ★ 4.0

基于深度强化学习并考虑电驱动系统热特性的混合动力汽车能量管理策略

Energy management strategy for hybrid electric vehicles based on deep reinforcement learning with consideration of electric drive system thermal characteristics

Juhuan Qin · Haozhong Huang · Hualin Lu · Zhaojun Li · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.332

摘要 深度强化学习已成为实现混合动力汽车在线优化能量管理的有力候选方法。然而,以往的研究尚未考虑混合电驱动系统中关键部件整体热特性对系统性能的影响。本文针对插电式混合动力汽车,提出一种基于深度确定性策略梯度算法并考虑电驱动系统热特性的能量管理策略,旨在将电池和电机的温度控制在安全范围内,同时提升车辆的整体性能。首先,构建了电池与电机的温度模型,并将其引入能量管理策略框架中;其次,采用基于深度确定性策略梯度的智能算法调节权重系数,以实现多目标之间的协调优化。基于多种典型循环工况开展了仿真实验,结果...

解读: 该深度强化学习热管理策略对阳光电源电动汽车驱动系统及储能产品具有重要价值。在电机驱动器方面,可借鉴其温度预测模型优化功率器件(SiC/IGBT)热管理,降低损耗并延长寿命;在储能PCS(ST系列)中,可应用DDPG算法实现电池热状态动态调控,提升PowerTitan等系统循环寿命;在充电桩OBC产品...

电动汽车驱动 ★ 4.0

极端天气条件下电动汽车热管理系统比较分析:以2019款日产Leaf Plus、2020款雪佛兰Bolt和2020款特斯拉Model 3为例

Comparative analysis of thermal management systems in electric vehicles at extreme weather conditions: Case study on Nissan Leaf 2019 Plus, Chevrolet Bolt 2020 and Tesla Model 3 2020

Rabih Al Hadda · Charbel Mansour · Namdoo Kim · Jigu Seo 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.332

摘要 随着电动汽车(EV)普及率的上升以及对更长续航里程的需求日益增长,优化能源效率变得尤为关键,尤其是在极端天气条件下,而热管理是实现这一目标的核心环节。用于座舱气候控制和电池温度调节的巨大能耗可使整车能量需求增加超过50%,从而严重限制车辆续航能力。本研究针对三款主流电动汽车——2020款雪佛兰Bolt、2019款日产Leaf Plus和2020款特斯拉Model 3,开展了热管理系统(TMS)的对比分析,评估其在不同气候条件下的TMS结构配置与运行性能。通过结合在美国阿贡国家实验室受控试验...

解读: 该研究对阳光电源EV充电及储能热管理具有重要参考价值。文中对比的三种热管理方案(双蒸发器+PTC、热泵+风冷)在极端温度下的能耗差异显著:-7°C时热泵方案续航损失仅19.3%,远优于PTC的28-31%。这为阳光电源充电桩产品优化提供启示:可开发智能温控充电策略,在极端天气下动态调整充电功率曲线以...