Ottimizzazione di sistemi di raffreddamento per batterie elettriche

The objective of this thesis is to analyze the method of cooling lithium-ion batteries with the use of phase-change materials or Phase-Changing Materials (PCM). The platform used for the study is Ansys Fluent, software with which a numerical model was previously validated through data collected from a laboratory test. It was then optimized to maximize the cooling effect of the battery, through the variation of PCM volume and by imposing a maximum measured temperature value after a certain chosen number of charge and discharge cycles of the cell.

L’obiettivo di questa tesi è l’analisi del metodo di raffreddamento di batterie agli ioni di litio con l’utilizzo di materiali a cambiamento di fase o Phase-Changing Materials (PCM). La piattaforma utilizzata per lo studio è Ansys Fluent, software con il quale è stato sviluppato un modello numerico precedentemente validato mediante dati raccolti da una prova di laboratorio. In seguito è stato ottimizzato per massimizzare l’effetto di raffreddamento della batteria, tramite la variazione di volume di PCM e imponendo un valore massimo di temperatura misurata dopo un determinato numero di cicli scelto di carica e scarica della cella.