การระบายความร้อนแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าด้วยโมดูลการทำความเย็น เทอร์โมอิเล็กตริก
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ได้ศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อนให้กับแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าด้วยโมดูลการทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กตริกร่วมกับการใช้ของไหลเฟอร์โรเป็นของไหลหล่อเย็น ในการออกแบบการทดลองจะศึกษาตัวแปรตัวแปรที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน ได้แก่ ใช้น้ำและของไหลเฟอร์โรเป็นของไหลหล่อเย็น อัตราการไหลของของไหลหล่อเย็น ความเข้มข้นของอนุภาคเฟอร์โรต่อน้ำที่อัตราส่วน 0.005% และ 0.015% โดยปริมาตร เพื่อออกแบบและทำนายคุณลักษณะการถ่ายเทความร้อนของของไหลและเพื่อหาลักษณะการไหลที่เหมาะสมสำหรับนำมาผลิตของไหลหล่อเย็นเพื่อระบายความร้อน ส่วนภาระทางด้านร้อนจะเป็นชุดแบตเตอรี่ที่ใช้เซลล์แบตเตอรี่ทรงกลมชนิด 18650 ขนาดแรงดัน 3.7 – 4.2 โวลต์ และ ความจุขนาด 3.4 แอมป์ต่อชั่วโมง จะต่อเขาด้วยกันแบบอนุกรมและขนาน โดยต่อแบบอนุกรม 6 ก้อนและต่อแบบขนาน 10 แพค เพื่อให้ได้แรงดันระหว่าง 22.2 – 25.2 โวลต์ ที่ความจุ 34,000 แอมป์ต่อชั่วโมง จากการทดลองพบว่า ของไหลเฟอร์โรที่ความเข้มข้น 0.015% เป็นของไหลหล่อเย็นประสิทธิภาพการถ่ายเทความมากกว่าของไหลเฟอร์โรความเข้มข้น 0.005% และ น้ำ ประมาณ 20% และ 30% ตามลำดับ ซึ่งผลที่ได้จากการทดลองดังกล่าวนี้จะสามารถผลิตน้ำเย็นก่อนไหลเข้าสู่ชุดแบตเตอรี่ จากผลการทดลองนี้สามารถนำไปใช้พัฒนาระบบระบายความร้อนให้กับแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าได้ในอนาคต
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธิ์เป็นของวารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ
เอกสารอ้างอิง
D. Zhao, and G. Tan, "A review of thermoelectric cooling: Materials, modeling and applications," Applied Thermal Engineering, vol. 66(1), pp. 15-24, 2014.
Y. Lyu, ARM. Siddique, SH. Majid, M. Biglarbegian, SA. Gadsden and S. Mahmud, “Electricvehicle battery thermal management system with thermoelectric cooling,” Energy Reports, vol. 5, pp. 822-827, 2019.
Y. Cai, D. Liu, F.-Y. Zhao and J.-F. Tang, “Performance analysis and assessment of thermoelectric micro cooler for electronic devices,” Energy Conversion and Management, vol. 124, pp. 203-211, 2016.
HM. Hu, TS. Ge, YJ. Dai, and RZ. Wang, “Experimental study on water-cooled thermoelectric cooler for CPU under severe environment,” International Journal of Refrigeration, vol. 62, pp. 30-38, 2016.
S. Wiriyasart, C. Hommalee, and P. Naphon, “Thermal cooling enhancement of dual processors computer with thermoelectric air cooler module,” Case Studies in Thermal Engineerin, vol 14, pp. 100445, 2009.
S. Wiriyasart, C. Hommalee, R. Prurapark, A. Srichat, and P. Naphon, “Thermal efficiency enhancement of thermoelectric module system for cold-hot water dispenser Phase II,” Case Studies in Thermal Engineering, vol. 15, pp. 100520, 2019.
M. G?k?ek, and F. ?ahin, “Experimental performance investigation of minichannel water cooled-thermoelectric refrigerator,” Case Studies in Thermal Engineering, vol. 10, pp. 54-62, 2017.
N. Ahammed, L. Asirvatham, and S. Wongwises, “Thermoelectric cooling of electronic devices with nanofluid in a multiport minichannel heat exchanger,” Experimental Thermal and Fluid Science, vol. 74, pp. 81-90, 2016.
S. Mohammadian, and Y. Zhang, “Analysis of nanofluid effects on thermoelectric cooling by micro-pin-fin heat exchangers,” Applied Thermal Engineering, vol. 70(1), pp. 282-290, 2014.
GD. Xia, R. Liu, J. Wang, and M. Du “The characteristics of convective heat transfer in microchannel heatsinks using Al2O3 and TiO2 nanofluids,” International Communications in Heat and MassTransfer, vol. 76, pp. 256-264, 2016.
W. Cherief, Y. Avenas, S. Ferrouillat, A. Kedous-Lebouc, L. ossic and M. Petit, “Parameters affecting forced convection enhancement in ferrofluid cooling systems,” Applied Thermal Engineering, vol.123, pp. 156-166, 2017.
M.H. Dibaei Bonab, M. B. Shafii, and M.H. Nobakhti, “Experimental and numerical investigation of fully developed forced convection of water-based Fe3O4 nanofluid passing through a tube in the presence of an alternating magnetic field,” Advances in Mechanical Engineering, vol. 7(2), pp. 1687814015571023, 2015.
C. Hommalee, S. Wiriyasart, and P. Naphon, “Study on Heat and Flow Behaviors in Heat Sinks for Thermoelectric Cooling Module by CFD,” SWU Engineering Journal, vol. 14 , pp. 48-60, 2019.
