純電動汽車用動力電池組熱特性研究.pdf

1、隨著能源危機和環(huán)境污染問題的不斷加劇，純電動汽車產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機遇。作為純電動汽車唯一的動力來源，動力電池組決定性地影響了電動汽車整車性能;然而電池的工作特性與其工作溫度密切相關，溫度過高、過低或者電池組內(nèi)部溫度場分布不均都會很大程度上降低電池的工作效率。因此行之有效的電池組熱管理系統(tǒng)(BTMS)對于電動汽車適應不同行駛環(huán)境、提高動力電池工作效率和工作壽命有著至關重要的作用。
　　本文針對某國產(chǎn)純電動汽車用18650鋰離

2、子動力電池，利用理論分析、數(shù)值模擬和實際實驗相結合的方法對動力電池單體以及電池組熱特性進行相關研究，提出了一種新型熱管理方案，并予以仿真優(yōu)化，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)通過查閱文獻調(diào)研分析鋰離子動力電池的結構、生熱機理，并對鋰離子動力電池在不同溫度條件下的工作特性進行分析研究，從而明確電池組熱管理系統(tǒng)的設計目標。
　　(2)運用三維CFD仿真與實際實驗相結合的方式對單體電池在不同放電倍率下的溫升情況進行研究比較，評估在自

3、然冷卻條件下鋰離子單體電池在放電過程中的溫升情況;同時驗證了單體電池仿真模型以及相關熱物性參數(shù)設定的準確性，為后期對電池組的熱特性研究提供參數(shù)支持。
　　(3)針對最初熱管理設計目標提出一種新型電池組熱管理方案，建立純電動汽車動力電池組仿真模型，并對電池組進行合理簡化處理;確定關鍵零部件的物性參數(shù)，最終得到不同運行工況下仿真所需邊界條件;對該熱管理系統(tǒng)內(nèi)部的加熱和冷卻元件進行等效處理，并通過CFD仿真計算和實際實驗測試對比驗證該等