본연구에서는 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 남용요인과 초기 조건에 따른 양상 변화를 분석하였다 . 먼저 MATLAB 을 사용하여 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 요인별로 구현할 수 있는 등가회로 모델을 제작하였다 이때 각 남용요인을 적용하기 위하여 각 남용요인에 따른 열 발생 항을 추가하여 해석을 진행하였다 이 때 필요한 ...
본연구에서는 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 남용요인과 초기 조건에 따른 양상 변화를 분석하였다 . 먼저 MATLAB 을 사용하여 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 요인별로 구현할 수 있는 등가회로 모델을 제작하였다 이때 각 남용요인을 적용하기 위하여 각 남용요인에 따른 열 발생 항을 추가하여 해석을 진행하였다 이 때 필요한 열저항은 선행 실험데이터를 토대로 역산하여 계산하였으며 이를 토대로 회귀분석을 진행하여 다양한 초기조건에서의 열폭주 양상 변화를 구현하였다 또한 해석 모델의 정확도를 확인하기 위해 선행 실험 데이터와의 비교검증을 진행하였다 또한 전기차 화재 양상 및 위험성을 분석하기 위해 지하주차장 내에서의 화재 발전양상을 F ire dynamic simulator(FDS) 를 통해 분석하였다 이때 기존 내연기관차와의 비교 분석을 통해 기존 차량 화재와 어떤 차이가 있는지를 분석하였다 이때 위험요인의 분석은 가시거리 온도 산소농도의 변화를 분석하였다 본 연구는 향후 배터리 열폭주 및 화재 해석 모델의 발전에 기여할 것이다.
본연구에서는 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 남용요인과 초기 조건에 따른 양상 변화를 분석하였다 . 먼저 MATLAB 을 사용하여 리튬이온 배터리의 열폭주 현상을 요인별로 구현할 수 있는 등가회로 모델을 제작하였다 이때 각 남용요인을 적용하기 위하여 각 남용요인에 따른 열 발생 항을 추가하여 해석을 진행하였다 이 때 필요한 열저항은 선행 실험데이터를 토대로 역산하여 계산하였으며 이를 토대로 회귀분석을 진행하여 다양한 초기조건에서의 열폭주 양상 변화를 구현하였다 또한 해석 모델의 정확도를 확인하기 위해 선행 실험 데이터와의 비교검증을 진행하였다 또한 전기차 화재 양상 및 위험성을 분석하기 위해 지하주차장 내에서의 화재 발전양상을 F ire dynamic simulator(FDS) 를 통해 분석하였다 이때 기존 내연기관차와의 비교 분석을 통해 기존 차량 화재와 어떤 차이가 있는지를 분석하였다 이때 위험요인의 분석은 가시거리 온도 산소농도의 변화를 분석하였다 본 연구는 향후 배터리 열폭주 및 화재 해석 모델의 발전에 기여할 것이다.
This study analyzed the changes in thermal runaway of lithium ion batteries according to abuse factors and initial conditions. First, an equivalent circuit model was manufactured using MATLAB, which could implement thermal runaway of the lithium ion batter y by factor. At this time, in order to ...
This study analyzed the changes in thermal runaway of lithium ion batteries according to abuse factors and initial conditions. First, an equivalent circuit model was manufactured using MATLAB, which could implement thermal runaway of the lithium ion batter y by factor. At this time, in order to apply each abuse factor, an analysis was performed by adding a heat generation term according to each abuse factor. At this time, the required thermal resistance was calculated by reverse calculation based on the prec eding experimental data, and regression analysis was performed based on this to realize changes in thermal runaway patterns under various initial conditions. In addition, comparative verification with previous experimental data was conducted to confirm the accuracy of the analysis model. In addition, in order to analyze the fire patterns and risks of electric vehicles, the fire development patterns in the risks of electric vehicles, the fire development patterns in the underground parking lot were analyzed through the Fire Dynamic Simulator underground parking lot were analyzed through the Fire Dynamic Simulator (FDS). At this time, the diffe(FDS). At this time, the difference from existing vehicle fires was rence from existing vehicle fires was analyzed through comparative analysis with existing internal combustion analyzed through comparative analysis with existing internal combustion locomotives. At this time, for the analysis of risk factors, changes in locomotives. At this time, for the analysis of risk factors, changes in visibility, temperature, and oxygen concentration were analyzed. This visibility, temperature, and oxygen concentration were analyzed. This studstudy will contribute to the development of battery thermal runaway and y will contribute to the development of battery thermal runaway and fire analysis models in the future.fire analysis models in the future.
This study analyzed the changes in thermal runaway of lithium ion batteries according to abuse factors and initial conditions. First, an equivalent circuit model was manufactured using MATLAB, which could implement thermal runaway of the lithium ion batter y by factor. At this time, in order to apply each abuse factor, an analysis was performed by adding a heat generation term according to each abuse factor. At this time, the required thermal resistance was calculated by reverse calculation based on the prec eding experimental data, and regression analysis was performed based on this to realize changes in thermal runaway patterns under various initial conditions. In addition, comparative verification with previous experimental data was conducted to confirm the accuracy of the analysis model. In addition, in order to analyze the fire patterns and risks of electric vehicles, the fire development patterns in the risks of electric vehicles, the fire development patterns in the underground parking lot were analyzed through the Fire Dynamic Simulator underground parking lot were analyzed through the Fire Dynamic Simulator (FDS). At this time, the diffe(FDS). At this time, the difference from existing vehicle fires was rence from existing vehicle fires was analyzed through comparative analysis with existing internal combustion analyzed through comparative analysis with existing internal combustion locomotives. At this time, for the analysis of risk factors, changes in locomotives. At this time, for the analysis of risk factors, changes in visibility, temperature, and oxygen concentration were analyzed. This visibility, temperature, and oxygen concentration were analyzed. This studstudy will contribute to the development of battery thermal runaway and y will contribute to the development of battery thermal runaway and fire analysis models in the future.fire analysis models in the future.
주제어
#MATLAB Fire dynamic simulator(FDS) 전기차 Lithium-ion batteries Thermal runaway Fire Abuse factors Equivalent circuit models Electric vehicle 리튬이온 배터리 열폭주 화재 남용 요인 등가회로 모델
학위논문 정보
저자
전창호
학위수여기관
中央大學校 大學院
학위구분
국내석사
학과
기계공학과 열/유체/에너지전공
지도교수
김동규
발행연도
2023
총페이지
iv, 61장
키워드
MATLAB Fire dynamic simulator(FDS) 전기차 Lithium-ion batteries Thermal runaway Fire Abuse factors Equivalent circuit models Electric vehicle 리튬이온 배터리 열폭주 화재 남용 요인 등가회로 모델
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