리튬이온 배터리(LIBs)의 효율적인 열 관리(thermal management)는 전기자동차의 신뢰성 있는 작동을 보장하는 데 있어 핵심적인 요소이다. 다수의 LIB 모듈을 관리하기 위해 일반적으로 냉각판(cold plate)을 장착용으로 사용하는 접근이 활용된다. 모듈 사이에 배치된(interspersed) 설계는 특히 대규모 배터리 팩에서 전체 냉각 성능과 온도 균일성의 향상에 더 효과적임이 제안되어 왔다. 따라서 우리는 배터리에서 더 높은 열부하를 방출하는 경우에도 열성능을 향상시키는 동시에, 배터리 표면 전반에 걸친 온도 분포의 균일성도 더 잘 확보하면서, 제조의 단순성(manufacturability)을 유지할 수 있는 새로운 냉각판 설계가 필요하다. 본 연구에서는 오프셋 스트립 핀(offset strip fins, OSFs) 코어를 적용한 새로운 냉각판 설계를 제시한다. Colburn 인자(Colburn factor, j)와 Fanning 마찰 인자(Fanning friction factor, f)와 같은 객관식(objective functions)을 이용하여 그 열 및 유동(수력) 성능을 평가한다. 최적화 기법을 통해 냉각판에서의 열전달률을 극대화하는 최적의 형상 파라미터를 도출하되, 압력 강하(pressure drop)는 그 증가가 미미한 수준에 그치도록 한다. 이후 이러한 최적화된 구성을 기준이 되는 일반 냉각판 및 기준 OSFs 냉각판(reference OSFs cold plate)과 비교한다. 그 결과, 최대 온도 차이가 최대 32.3%까지 유의하게 감소하여, 본 새로운 설계로 온도 균일성이 향상되었음을 보여준다.

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