中国科学院宁波材料技术与工程研究所;宁波杭州湾新材料研究院陈新民获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院宁波材料技术与工程研究所;宁波杭州湾新材料研究院申请的专利一种基于相变材料的电池冷却方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120337331B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510841645.6,技术领域涉及:G06F30/10;该发明授权一种基于相变材料的电池冷却方法是由陈新民;王继强;石泳;方问回设计研发完成,并于2025-06-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于相变材料的电池冷却方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种基于相变材料的电池冷却方法,包括:步骤S1,于电芯两端覆盖有相变材料层的锂离子电池结构上拟定多个等效热节点,结合空气温度节点和冷却介质温度节点建模得到三维热网络模型;步骤S2,于三维热网络模型内建立节点间的热传导路径进行电池散热仿真模拟;步骤S3,采集电池散热仿真模拟过程中的温度材料数据;步骤S4,获取多个相变材料厚度优化方案作为个体形成种群集;步骤S5,于种群集内抽取预设数量的个体,基于温度材料数据,采用预先构建的加权目标函数对各个体持续进行种群迭代优化得到最优个体,随后利用最优个体对相变材料层的厚度进行优化。有益效果是本发明能够提高温度控制精度并降低材料成本。
本发明授权一种基于相变材料的电池冷却方法在权利要求书中公布了:1.一种基于相变材料的电池冷却方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1,基于电芯两端覆盖有相变材料层的锂离子电池结构,于所述锂离子电池结构上拟定多个等效热节点,结合空气温度节点和冷却介质温度节点,建模得到三维热网络模型; 步骤S2,于所述三维热网络模型内建立各所述等效热节点、所述空气温度节点和所述冷却介质温度节点之间的热传导路径,进行电池散热仿真模拟; 步骤S3,采集电池散热仿真模拟过程中所述三维热网络模型的温度材料数据; 步骤S4,获取多个相变材料厚度优化方案,将各所述相变材料厚度优化方案作为个体包含至种群集内; 步骤S5,采用拉丁超立方抽样方法于所述种群集内抽取预设数量的所述个体,基于所述温度材料数据,采用预先构建的加权目标函数对各所述个体持续进行种群迭代优化得到最优个体,随后利用所述最优个体对所述相变材料层的厚度进行优化; 所述步骤S4中的各所述相变材料厚度优化方案均包括位于所述电芯一端的所述相变材料层的第一厚度和位于所述电芯另一端的所述相变材料层的第二厚度,所述第一厚度和所述第二厚度的取值范围均为[1,10]mm; 所述温度材料数据包括位于所述电芯一端的所述相变材料层的第一参考厚度、位于所述电芯另一端的所述相变材料层的第二参考厚度、环境温度和各所述等效热节点处的节点温度,所述步骤S5中,所述加权目标函数的表达式如下: ; 其中, 表示所述加权目标函数; 表示预设的第一权重系数; 表示各所述节点温度中的最大值; 表示所述环境温度; 表示预设的第二权重系数; 表示所述第一厚度; 表示所述第二厚度; 表示所述第一参考厚度; 表示所述第二参考厚度; 表示预设的第三权重系数; 表示对各所述节点温度进行标准差计算; 表示各所述节点温度。
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