RAV-4电动汽车电池组风冷系统的研究

电池能量管理系统(BMS)是电动车商品化、实用化的关键。本文致力于电动汽车蓄电池热管理系统的研究,分析了丰田RAV-4电动汽车电池冷却系统的结构设计,针对电池包内对冷却气体的要求,采用计算空气动力学数值模拟方法,利用FLUENT软件,探索模拟电池包内部空气流动的情况。本文主要内容有: (1)介绍镍氢电池的生热机理,并通过不同温度下镍氢电池以1C充放电时温度对电池性能的影响,比较分析了镍氢电池的温度特性。 (2)分析RAV-4电池包内部电池模块的冷却方式,比较串行和并行通风冷却的特点,证明本文研究对象通风结构设计的优越性。 (3)采用数值模拟的方法,研究了电动汽车实际镍氢电池组结构热管理的通风冷却效果。通过对RAV-4的电池包内部结构的建模仿真得出它内部气流流场的情况。 (4)实施40路多点温度传感器对丰田RAV-4电动汽车电池包内部温度进行三种典型工况(行使、停车充电、充电完成后)的实时监控试验。试验结果表明:电池组内温度能保持在MH/Ni电池最佳工作温度范围内,温差小于5℃,系统冷却效果良好。 (5)对仿真结果和多点测量结果进行比较分析,提出改进意见。 本文的研究结果将对电动汽车电池包内部电池模块的布置,冷却结构的设计具有重要的参考价值。