個人熱管理
關(guān)注創(chuàng)建者：熱管理博覽會 創(chuàng)建時間：2023-08-14
個人熱管理的視頻教程
Starccm儲能風(fēng)冷/液冷系統(tǒng)熱管理設(shè)計策略與仿真-十二大專題電池儲能熱管理設(shè)計仿真入門進(jìn)階45講
通過課程的學(xué)習(xí)讓你從一個剛剛畢業(yè)的小白，從入門到進(jìn)階學(xué)習(xí)到熱管理設(shè)計方法和熱管理仿真的方法，讓你全方位熱管理工程師，學(xué)習(xí)完課程可以達(dá)到獨立承擔(dān)項目水平。 課程介紹： 電池熱管理的基本知識:包括鋰電池的工作原理，溫度對電池影響，電池發(fā)熱量獲取方式，傳熱的基本方式，為什么需要電池熱管理，熱管理具體開發(fā)什么內(nèi)容等？
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新能源汽車電池/儲能熱管理結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)階到高階-十大專題50個技術(shù)點掌握熱結(jié)構(gòu)建模核心能力
課程主要從動力電池熱管理以及儲能熱管理分析10個章節(jié)共計42講，來系統(tǒng)得闡述熱結(jié)構(gòu)工程師所需要具備的能力及分析處理辦法，使學(xué)員能夠從多角度輕松應(yīng)對職場挑戰(zhàn)。 第一章從動力電池的應(yīng)用場景角度，分析電池系統(tǒng)熱管理的重要性，要求及熱管理開發(fā)思維導(dǎo)圖分析，詳細(xì)的講述了動力電池領(lǐng)域熱結(jié)構(gòu)設(shè)計占據(jù)的重要地位及人才重視程度等。
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個人熱管理的實例教程
另一方面，可穿戴設(shè)備還應(yīng)具有個人熱管理能力，通過被動輻射制冷和加熱，實現(xiàn)在炎熱和寒冷的天氣條件下都能夠為穿戴者提供舒適的溫度環(huán)境。因此，開發(fā)集柔性、透氣性、可拉伸的電磁屏蔽和個人被動熱管理能力于一體的可穿戴電子織物具有很大的應(yīng)用前景，但如何實現(xiàn)拉伸過程中仍能保持穩(wěn)定的電磁屏蔽性能以及成功集成個人熱管理能力仍然具有挑戰(zhàn)性。
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成果掠影
近日，鄭州大學(xué)橡塑模具國家工程研究中心劉春太教授和馮躍戰(zhàn)副教授團(tuán)隊巧妙的運用雙軸預(yù)拉伸的方法在靜電紡絲TPU/PDMS織物的一側(cè)成功構(gòu)建塊狀堆疊褶皺結(jié)構(gòu)的AgNW/MXene導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，得到了一種具有janus型雙模被動個人熱管理能力的可拉伸EMI屏蔽織物。采用靜電紡絲法制備柔性多孔TPU/PDMS織物作為彈性基體，在雙軸預(yù)拉伸的狀態(tài)下通過噴涂將AgNW和MXene依次沉積在織物一側(cè)，由于彈性TPU/PDMS基底與AgNW/MXene導(dǎo)電層之間的模量不匹配，在緩慢釋放預(yù)應(yīng)變后會形成塊狀堆疊的褶皺狀導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。褶皺AgNW/MXene導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)賦予織物應(yīng)變不變的電磁干擾屏蔽能力，在單軸(10-50%拉伸應(yīng)變)和雙軸(21-125%拉伸應(yīng)變)條件下都能確保穩(wěn)定的40 dB屏蔽效果。更重要的是，janus型織物的白色TPU/PDMS織物側(cè)作為冷卻側(cè)，具有高發(fā)射率(97.5%)和反射率(90%)，使可拉伸織物覆蓋下的皮膚溫度比裸露皮膚低約4.9 ℃。黑色AgNW/MXene導(dǎo)電側(cè)作為加熱側(cè)，AgNW/MXene層表現(xiàn)出強烈的光吸收和局部表面等離子體共振(LSPR)效應(yīng)，并且其褶皺紋理顯著增強了光吸收，當(dāng)輻照強度為50 mW/cm2時，可實現(xiàn)比裸露皮膚高5 ℃的加熱溫度。出色的可拉伸EMI屏蔽和雙模個人被動熱管理能力的成功結(jié)合，使可拉伸janus型織物成為未來可穿戴產(chǎn)品的有希望的候選者。
展開 因此，制定個人降溫策略對可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。能夠調(diào)節(jié)皮膚附近微氣候的紡織品已經(jīng)受到了很多關(guān)注，以使人類在炎熱/寒冷的環(huán)境中感到舒適。
目前，可以通過多種方法實現(xiàn)具有熱管理特性的紡織品，例如外部空氣/液體冷卻，引入導(dǎo)熱填料以增強熱擴(kuò)散，或加入相變材料（PCM）。在這些方法中，基于PCM的紡織品引起了研究人員的極大興趣，PCM是先進(jìn)的儲能材料，其儲能過程基于相變。PCM主要包括聚合物（聚乙二醇等）、有機(jī)小分子（石蠟、多元醇等）和無機(jī)小分子（水合鹽等）有機(jī)固液相變材料（以石蠟為代表）具有潛熱值高、相變溫度適宜、毒性低、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點，在個人熱管理中得到了廣泛的研究。
然而，有機(jī)固液PCM的泄漏和強剛性可能導(dǎo)致儲能密度降低和對環(huán)境的破壞。目前，主要解決方案是選擇合適的支撐支架，如彈性體和多孔材料。由于多孔材料、泡沫金屬、碳材料的剛性較強，PCM在實際應(yīng)用中容易產(chǎn)生脆性和較大的接觸電阻，導(dǎo)致熱管理效率低下。然而，熱管理溫度范圍有限，剛性強，缺乏有效的可視化熱管理方法，阻礙了其廣泛應(yīng)用。因此開發(fā)多功能相變材料用于人體熱管理，對提高人體舒適度具有重要意義。
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成果掠影
通過采用彈性體封裝PCM有助于制備儲能密度穩(wěn)定、環(huán)境友好的柔性PCM是有效的解決方案。聚二甲基硅氧烷(PDMS)是一種具有彈性好、成本低、無毒、不易燃、生物相容性好等特點的有機(jī)硅材料。
該材料目前已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)適用于智能人體管理，而且選擇空心PDMS管封裝PCM制備柔性相變纖維(PCF)是一個有效的方法。近期，西南交大的王勇教授和祁曉東教授團(tuán)隊合作在個人舒適熱管理方面取得新成果。
展開 來源 | Energy Conversion and Management
原文 | https://doi.org/10.1016/j.enconman.2023.117017
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背景介紹
熱電器件(TEDs)因其能直接將熱轉(zhuǎn)化為電，以及易于調(diào)節(jié)的主動冷卻能力而引起了人們的極大興趣。近年來，可穿戴電子技術(shù)的快速發(fā)展擴(kuò)大了TEDs的可能應(yīng)用范圍。一個方向是為小型可穿戴設(shè)備的不間斷供電收集身體熱量，因此TEDs可以作為可穿戴綠色電源。另一個方向是對人體進(jìn)行降溫，使皮膚保持舒適狀態(tài)。相對于傳統(tǒng)的集中空調(diào)系統(tǒng)，只需少量的人員就會消耗幾千瓦的功率，個性化熱管理的TEDs對于不同的個體來說，在功耗和舒適度調(diào)節(jié)方面更加高效。在此背景下，設(shè)備的靈活性和對人體皮膚的順應(yīng)性具有重要意義。通常，有不同的策略來獲得TEDs的靈活性。一種是利用內(nèi)在柔性熱電(TE)材料來制造f- TEDs。雖然它們具有優(yōu)越的內(nèi)在柔韌性，但由于柔性TE材料的熱電性能較低，使得它們無法通過收集人體熱量來驅(qū)動可穿戴設(shè)備。另一種方法是通過蛇形金屬線、銀納米線或液態(tài)金屬等柔性電極連接高熱電性能材料和TE材料，然后用柔性彈性體封裝。雖然這些工作已經(jīng)實現(xiàn)了相當(dāng)大的可以驅(qū)動可穿戴設(shè)備的身體熱發(fā)電，但大多數(shù)還沒有實現(xiàn)對人體等任意幾何形狀的有效主動冷卻。因此，開發(fā)一種能夠同時實現(xiàn)高性能的身體熱發(fā)電和主動冷卻的可穿戴TED對于個人熱管理具有重要意義。
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成果掠影
柔性熱電器件(f- TEDs)可實現(xiàn)熱與電的直接能量轉(zhuǎn)換，在可穿戴柔性材料和個人熱管理方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
展開 織物，也被稱為人類的第二層皮膚，在管理體溫甚至避免健康紊亂方面起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)生活方式中，穿更多的衣服是人類適應(yīng)寒冷環(huán)境的主要方法。作為溫度補償，室內(nèi)供暖，如空調(diào)、中央加熱系統(tǒng)或燃煤加熱，也是一個流行但耗能的(全球約47%的能源)實現(xiàn)熱舒適的方式。然而，由于不可控制的地點、環(huán)境和其他客觀條件，保持室外身體溫暖仍然是一個巨大挑戰(zhàn)。因此，從健康和節(jié)能的角度出發(fā)，開發(fā)在沒有人工能源供應(yīng)的條件下保持身體處于最佳代謝溫度的織物具有重要意義。個人熱管理織物由于其高效和節(jié)能的特點，已經(jīng)超越了傳統(tǒng)的加熱方法。
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成果掠影
近期，中國科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所Xiong Pu團(tuán)隊充分利用MXene的特性，開發(fā)了一種用于輻射加熱的Janus織物，通過調(diào)節(jié)織物的多波長輻射來實現(xiàn)個人熱管理。這種織物具有潛在的節(jié)能、便利甚至?xí)r尚的優(yōu)點。在聚酰胺織物基底的一側(cè)涂上MXene層后，Janus織物通過抑制人體輻射能量損失，使模擬皮膚的溫度提高3.4℃。同時，Janus織物具有優(yōu)越的光熱轉(zhuǎn)換效率（13%）和光熱加熱性能，在一次陽光照射下達(dá)到14.2℃。由于堅固的基材和輕便的涂層，該織物具有良好的耐磨性（即機(jī)械強度、柔韌性、滲透性），使該織物能夠更好地實際應(yīng)用。高效耐用的Janus面料在未來全天候個人熱管理的織物研發(fā)中具有巨大潛力。相關(guān)研究成果以“MXene based Janus fabrics with radiative heating towards efficient personal thermal management”為題發(fā)表于《Chemical Engineering Journal》。
展開 來源 | Nature Communications
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背景介紹
近年來，具有個人熱管理功能的智能溫控紡織品引起了人們的極大關(guān)注，它可以在各種環(huán)境溫度下為穿著者提供先進(jìn)的熱舒適功能，從而最大限度地減少能源消耗。如航空航天和消防現(xiàn)場，需要輕質(zhì)超薄的面料來保證穿著者的工作效率和安全。新興的氣凝膠纖維/織物繼承了氣凝膠的三維多孔結(jié)構(gòu)和纖維的柔韌性，以其輕質(zhì)、高孔隙率和多集成功能在智能溫控紡織品中顯示出巨大的潛力。高孔隙結(jié)構(gòu)可以使氣凝膠纖維具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)(23-50 mW/mK)，極大地抑制了熱損失。因此，氣凝膠纖維及其復(fù)合織物在個人熱管理方面顯示出巨大的潛力。
目前，已經(jīng)開發(fā)了幾種具有不同功能的氣凝膠纖維，與其他有機(jī)或無機(jī)氣凝膠纖維相比，PI氣凝膠纖維具有良好的耐溫性和優(yōu)異的力學(xué)性能，在大范圍溫度下的熱管理紡織品中顯示出相當(dāng)大的潛力。然而，目前所有策略都需要在紡絲后進(jìn)行后處理，如超臨界干燥或冷凍干燥，以保持氣凝膠纖維的高度多孔結(jié)構(gòu)，這是費時且成本高的。通過常壓干燥快速制備PI氣凝膠纖維仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。
通常，氣凝膠纖維是通過噴絲管擠出、溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變和超臨界/冷凍干燥工藝制備的。溶膠-凝膠過程對于形成典型的三維多孔氣凝膠結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。制備連續(xù)氣凝膠纖維存在溶膠-凝膠過渡和干燥兩個主要障礙。高性能氣凝膠纖維的高通量制備面臨以下挑戰(zhàn)：(1)實現(xiàn)紡絲溶液的快速動態(tài)溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變；(2)構(gòu)建高強度凝膠骨架并有效避免骨架在干燥過程中坍塌。
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成果掠影
近日，江南大學(xué)劉天西和樊瑋團(tuán)隊報道了一種快速和可擴(kuò)展的交聯(lián)聚酰亞胺(CPI)氣凝膠纖維的制造策略。該方法是通過濕紡絲和紫外線增強動態(tài)凝膠策略進(jìn)行環(huán)境壓力干燥。
展開 
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個人熱管理的最新內(nèi)容
隨著非化石能源開發(fā)與儲能技術(shù)的跨越式發(fā)展，新能源汽車及高密度數(shù)據(jù)中心對儲能設(shè)備的能量密度提出了極高的要求。在充放電循環(huán)中，動力電池內(nèi)部高能量密度的上升往往伴隨巨量熱流的產(chǎn)生。若無法及時耗散熱量，局部熱點的積聚不僅會加速電池老化，在極端工況下更易引發(fā)熱失控（Thermal Runaway），導(dǎo)致電池起火乃至爆炸的災(zāi)難性后果。因此，構(gòu)建高效、安全的熱管理系統(tǒng)是突破產(chǎn)業(yè)瓶頸的核心任務(wù)。
傳統(tǒng)的空氣冷卻與間接式液冷存在接觸熱阻大
2026第十七屆上海國際熱管理材料博覽會?（簡稱“CIME熱博會”）是全球熱管理行業(yè)規(guī)模最大、影響力最廣的專業(yè)展會之一，聚焦導(dǎo)熱散熱材料、液冷技術(shù)及全產(chǎn)業(yè)鏈解決方案。
展會基本信息
?名稱?：2026第十七屆上海國際熱管理材料博覽會（CIME熱博會）
?同期展會?：2026第8屆上海國際數(shù)據(jù)中心液冷散熱展覽會
?時間?：?2026年12月9日–11日?
?地點?：?
數(shù)據(jù)中心液冷正從 “可選方案” 變?yōu)锳I 算力剛需標(biāo)配，整體走向高密度、低 PUE、低成本、智能化、全棧國產(chǎn)化，冷板式短期主導(dǎo)、浸沒式在超高密度場景加速滲透，配套標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)快速成熟。
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隨著汽車產(chǎn)業(yè)電動化轉(zhuǎn)型進(jìn)入深水區(qū)，核心技術(shù)突破與熱管理系統(tǒng)優(yōu)化成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。2026年11月27日-30日，廣州·廣交會展館D區(qū)將迎來一場行業(yè)盛會——AUTO TECH China 2026廣州國際新能源汽車技術(shù)與熱管理展覽會。作為亞洲領(lǐng)先的專業(yè)展會，本次盛會將匯聚全球新能源汽車領(lǐng)域的核心資源，以“賦能汽車電動化”為核心，搭建技術(shù)交流與商務(wù)合作的頂級平臺。
AUTO TECH China 2026 廣州國際新能源汽車技術(shù)與熱管理展覽會
The 13th International EV Tech and Thermal Management Expo 2026
時間：2026年11月27日-30日
地點：廣州·廣交會展館D區(qū)
亞洲領(lǐng)先的新能源汽車技術(shù)與熱管理專業(yè)展, 賦能汽車電動化！ AUTO TECH China 新能源汽車技術(shù)與熱管理展是中國頂尖的新能源汽車技術(shù)專業(yè)展
2026第16屆中國（深圳）國際熱管理技術(shù)展會暨高峰論壇
2026國際導(dǎo)熱散熱發(fā)展高峰論壇暨深圳國際熱管理大會
全球熱管理、膠粘劑及新材料“奧斯卡”年度盛會
2026第十六屆深圳國際導(dǎo)熱散熱材料及設(shè)備展
2026年06月10-12日
深圳國際會展中心（14號館）
展覽面積：20000㎡ | 參展商：500+ | 學(xué)術(shù)報告：20場 | 專業(yè)觀眾：30000人次
同期展會
2026第17屆上海國際熱管理材料博覽會
The17th heatconduction materials exhibition2026
同期召開: 2026第8屆上海國際數(shù)據(jù)中心液冷散熱展覽會
時 間：2026年12月9-11日 地 點：上海新國際博覽中心
CIME 2026專業(yè)、權(quán)威，涵蓋整個導(dǎo)熱散熱材料及設(shè)備的國際盛會。
寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場……這些術(shù)語是不是早已成為每位仿真人的“日常”？大家是否知曉其背后的技術(shù)原理和演進(jìn)趨勢，正深刻地改變著世界？Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以“一期一會”的形式，攜手各領(lǐng)域?qū)＜遥瑖@Ansys全產(chǎn)品線的技術(shù)優(yōu)勢，帶您深入解析流體、結(jié)構(gòu)、電子設(shè)計及電磁仿真、光學(xué)、光子學(xué)、半導(dǎo)體、自動駕駛
AEDT Icepak 是 Ansys Electronics Desktop（AEDT）平臺中用于電子熱管理的 CFD 求解器。它基于 Ansys Fluent CFD 求解器，可預(yù)測 IC 封裝、PCB、電子裝配體、外殼和電力電子設(shè)備中的氣流、溫度和熱傳遞，為電子冷卻提供強大解決方案。
8月5日，Ansys官方研討會『AEDT Icepak降階模型：動態(tài)熱管理及快速優(yōu)化解決方案
