As the power core of an electric vehicle, the performance of lithium-ion batteries (LIBs) is directly related to the vehicle quality and driving range. However, the charge–discharge performance and cycling performance are affected by the temperature. Excessive temperature can cause internal short circuits and even lead to safety issues, such as thermal runaway. The separator plays a crucial role in protecting the battery from regular operation, preventing direct touch between the cathode and the anode while allowing the transport of lithium ions. In this study, we have designed a thermoregulating separator in the shape of calabash, which uses melamine-encapsulated paraffin phase change material (PCM) with a wide enthalpy (0–168.52 J g-1) to dissipate the heat generated inside the battery promptly. Under extra-long-use conditions, the heat emitted by the battery is absorbed by the PCM without causing a significant temperature rise that triggers thermal runaway. The PCM separator can effectively suppress the temperature increase caused by battery penetration. Due to the unique structure of the PCM, the battery is short-circuited; it can significantly delay the internal temperature rise of the battery and quickly dissipate the heat, which is consistent with the characteristics of natural calabash in nutrient absorption and water diffusion, improving the melting and heat storage efficiency of the PCM. The design of the phase change separator provides an effective reference for overheat protection and improved safety in lithium-ion batteries.

Abstract The computational fluid dynamics (CFD) method is widely used in wind turbine wake characteristics simulation. The dual-rotor wind turbine has attracted the attention of researchers because of the wind energy utilization rate that is difficult to surpass by the traditional single-rotor wind turbine. Using the CFD method to study the wake of the fan needs to complete the steps of modeling, meshing, simulation, and post-processing. Reynolds average Navier-Stokes (RANS) model and large eddy simulation (LES) model are two commonly used turbulence models in CFD calculation. The flow field can be simulated efficiently and accurately by using the considerate hybrid grid. This paper uses a full-scale wind turbine model, body-fitted hybrid grid, RANS, and LES turbulence models to conduct CFD numerical simulation on a dual-rotor wind turbine to analyze its wake characteristics. It was found that the LES model shows obvious advantages in instantaneous wind speed and vorticity, and the richness of its details is more helpful for researchers in analyzing the results accurately. The dual-rotor wind turbine shows the fusion of two wind turbine wakes in the far wake region, resulting in the expansion of the wake region and the irregularity of the far wake region.