电动汽车锂动力电池组热管理系统研究与应用

面对传统燃油汽车日趋严重的资源危机和环境污染,研究和开发电动汽车是汽车行业可持续发展面临的重大课题。目前制约电动汽车发展的关键因素是动力蓄电池,由于电池工作时温度升高引起的单体电池间不均衡的温度分布,将缩短电池使用寿命、降低电池性能。解决电池之间温度不均衡性的有效方法是在电池箱中加入电池组热管理系统,这对于电动汽车的安全可靠运行有着非常重要的意义。 本文主要从以下几个方面对电池组热管理系统进行了介绍和研究,基本内容如下： (I)研究了锂离子电池的热特性和生热机理 (2)建立锂离子电池热数学模型并进行热性能仿真分析,得出电池组充放电状态下的温度分布情况 (3)在电池组热分析的基础上,结合实际需要设计了热管理系统方案 (4)运用FLUENT仿真软件对电池箱散热冷却效果验证了其合理性 (5)进行了硬件的设计,通过实验验证了电池组实际温度场分布和温升情况,证明了方案的可行性,并针对存在的不足,提出了总结和展望 本文根据实际应用情况提出一种通过栅型风口空气冷却方式的电池箱散热加热方案,很好的解决了电池组温度不一致性带来的使用成本增高,对电池组热管理系统的研究具有很高的现实指导意义。