動力鋰離子電池包熱場分析與散熱優(yōu)化研究.pdf

1、鋰離子動力電池具有電壓平臺高、比能量大、充放電效率高及壽命長等優(yōu)勢，已經(jīng)在新能源汽車領(lǐng)域得到了普遍應(yīng)用。借鑒于鋰離子電池在電動汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為了建設(shè)節(jié)約型綜合交通系統(tǒng)將鋰離子動力電池儲能元件推廣到軌道交通領(lǐng)域。但是在鋰電池應(yīng)用發(fā)展的同時也存在很多問題，尤其是溫度不一致對大型成組電池包的性能影響，使得動力鋰離子電池包的散熱系統(tǒng)設(shè)計成為研究人員十分關(guān)注的問題。既要保證電池工作在臨界溫度范圍內(nèi)，也要控制整箱電池之間的溫差，這樣才能確保電

2、池包的整體使用性能和循環(huán)壽命受到較少影響。
　　因此本文系統(tǒng)地對混合動力動車組的鈦酸鋰電池溫度場分布進(jìn)行了仿真分析，從單體到整箱散熱系統(tǒng)，實驗與仿真相互驗證，預(yù)測了電池包的散熱性能并提出可優(yōu)化方案。主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　(1)建立了鈦酸鋰單體電池的傳熱模型，并對生熱速率進(jìn)行估算，擬合出生熱速率關(guān)于時間的函數(shù)式，并通過實驗驗證了傳熱模型和生熱速率計算式在鋰離子電池溫度數(shù)值模擬中有較高的準(zhǔn)確性。
　　(2)運用計算