电动汽车用锂离子电池组风冷—热管复合式散热性能研究
发布时间：2021-08-31 08:16
电池技术是制约电动汽车发展的关键技术,相比传统的铅酸蓄电池与镍氢电池,锂离子电池因其比能量高、单体电压高、循环寿命长和无污染等优越的性能便得到了众多汽电动车厂商的青睐,是目前最具发展价值的蓄电池。电池热管理的优劣直接严重影响着电池循环寿命和运行效率,尤其是在高温条件下或者大电流快速充放电循环过程,会引发电池内部剧烈的化学反应,释放出极大的反应热,带来不可预测的安全隐患。总的来说,锂离子电池最佳的工作温度范围是25℃～40℃,最大不超过45℃,且电池模块之间温差小于5℃。因此,为解决电池组温度过高和温度场不均匀性问题,本文将采用热管散热技术,并辅以风冷方式,对大放电倍率下锂离子电池组的散热性能进行了有关实验和数值模拟研究。本文主要研究工作如下:（1）通过Neware电池充放电平台,实验测试了 18650圆柱形锂离子电池在充放电过程中的温升特性,得到了锂离子电池在不同充放电倍率下的温度特性和不同环境温度下的内阻特性以及单体电池不同位置的温度分布情况,并在实验基础上,获得了锂离子热物性参数与生热速率。（2）建立了三维锂离子电池热仿真模型,以不同放电电流对单体锂电池进行了瞬态数值模拟,获得了放...
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２充放电仪ＢＴＳ７．５．５??
（２）主要实验设备??１）电池充放电设备：采用Ｎｅｗａｒｅ充放电仪ＢＴＳ７．５．５来控制锂电池不同充放电??过程，如图２．２所示。该仪器具有８个通道（ＣＨ），可以同时对８节单体电池进行充??放电实验。它由上位机、中位机和下位机组成，上位机就是ＰＣ端，通过ＰＣ机上应??用软件可以编制充放电过程中的电流、电压和充放电模式，然后经由中位机传递信号??到下位机，执行上位机的指令，完成整个充放电过程，此外ＰＣ机上数据监测软件??（ＢＴＳＤＡ）可对全过程进行工序控制，数据记录储存和处理，如图２．３所示；??图２．２充放电仪ＢＴＳ７．５．５??Ｔ＊?－－?？＊?＂ＷＷＴＩＷ＾－??”？＊＊＊＊＊＊＊＊?＿＿＿＿?－??＾?＇?，?，?■?，．?＇■?，?Ｖ??：：ｄ?．ｓｉ?ｉ?ｒ?．
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于热管技术的锂离子动力电池热管理系统研究进展[J]. 洪思慧,张新强,汪双凤,张正国. 化工进展. 2014(11)
[2]基于泡沫铜/石蜡的动力电池散热性能研究[J]. 张国庆,张文静,张云云,张江云. 热科学与技术. 2013(01)
[3]混合动力客车电池包散热系统的仿真与优化[J]. 许超,顾力强,吴红杰. 机械设计与研究. 2010(03)
[4]新型热管电子器件散热器的实验研究和数值模拟[J]. 田金颖,牛建会. 制冷. 2010(02)
[5]锂离子电池热模型研究进展[J]. 李腾,林成涛,陈全世. 电源技术. 2009(10)
[6]混合动力汽车动力电池组散热特性实验研究[J]. 眭艳辉,王文,夏保佳,娄豫皖,阎永恒. 制冷技术. 2009(02)
[7]混合动力汽车动力电池热管理系统流场特性研究[J]. 陈磊涛,许思传,常国峰. 汽车工程. 2009(03)
[8]HEV用蓄电池输出功率的测试方法研究[J]. 李方,杨毅夫,杨丽华. 电源技术. 2009(03)
[9]磷酸铁锂电池的新发展[J]. 马贵龙,孙延先,乔峰华. 中国自行车. 2008(11)
[10]锂离子电池循环寿命预计模型的研究[J]. 黎火林,苏金然. 电源技术. 2008(04)
硕士论文
[1]基于热管技术的汽车动力电池组热控系统研究[D]. 陈维.华南理工大学 2014
[2]微小平板型环路热管在电动汽车电池散热中的应用基础研究[D]. 张维.华南理工大学 2013
[3]电动汽车锂离子电池组无机超导热管散热性能研究[D]. 胡小峰.湖南大学 2012
[4]动力电池热管式散热器的数值模拟分析[D]. 曹姿娟.浙江大学 2012
[5]混合动力车用镍氢电池组散热性能CFD仿真与试验研究[D]. 梁昌杰.重庆大学 2010
本文编号：3374553
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２充放电仪ＢＴＳ７．５．５??
（２）主要实验设备??１）电池充放电设备：采用Ｎｅｗａｒｅ充放电仪ＢＴＳ７．５．５来控制锂电池不同充放电??过程，如图２．２所示。该仪器具有８个通道（ＣＨ），可以同时对８节单体电池进行充??放电实验。它由上位机、中位机和下位机组成，上位机就是ＰＣ端，通过ＰＣ机上应??用软件可以编制充放电过程中的电流、电压和充放电模式，然后经由中位机传递信号??到下位机，执行上位机的指令，完成整个充放电过程，此外ＰＣ机上数据监测软件??（ＢＴＳＤＡ）可对全过程进行工序控制，数据记录储存和处理，如图２．３所示；??图２．２充放电仪ＢＴＳ７．５．５??Ｔ＊?－－?？＊?＂ＷＷＴＩＷ＾－??”？＊＊＊＊＊＊＊＊?＿＿＿＿?－??＾?＇?，?，?■?，．?＇■?，?Ｖ??：：ｄ?．ｓｉ?ｉ?ｒ?．
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于热管技术的锂离子动力电池热管理系统研究进展[J]. 洪思慧,张新强,汪双凤,张正国. 化工进展. 2014(11)
[2]基于泡沫铜/石蜡的动力电池散热性能研究[J]. 张国庆,张文静,张云云,张江云. 热科学与技术. 2013(01)
[3]混合动力客车电池包散热系统的仿真与优化[J]. 许超,顾力强,吴红杰. 机械设计与研究. 2010(03)
[4]新型热管电子器件散热器的实验研究和数值模拟[J]. 田金颖,牛建会. 制冷. 2010(02)
[5]锂离子电池热模型研究进展[J]. 李腾,林成涛,陈全世. 电源技术. 2009(10)
[6]混合动力汽车动力电池组散热特性实验研究[J]. 眭艳辉,王文,夏保佳,娄豫皖,阎永恒. 制冷技术. 2009(02)
[7]混合动力汽车动力电池热管理系统流场特性研究[J]. 陈磊涛,许思传,常国峰. 汽车工程. 2009(03)
[8]HEV用蓄电池输出功率的测试方法研究[J]. 李方,杨毅夫,杨丽华. 电源技术. 2009(03)
[9]磷酸铁锂电池的新发展[J]. 马贵龙,孙延先,乔峰华. 中国自行车. 2008(11)
[10]锂离子电池循环寿命预计模型的研究[J]. 黎火林,苏金然. 电源技术. 2008(04)
硕士论文
[1]基于热管技术的汽车动力电池组热控系统研究[D]. 陈维.华南理工大学 2014
[2]微小平板型环路热管在电动汽车电池散热中的应用基础研究[D]. 张维.华南理工大学 2013
[3]电动汽车锂离子电池组无机超导热管散热性能研究[D]. 胡小峰.湖南大学 2012
[4]动力电池热管式散热器的数值模拟分析[D]. 曹姿娟.浙江大学 2012
[5]混合动力车用镍氢电池组散热性能CFD仿真与试验研究[D]. 梁昌杰.重庆大学 2010
本文编号：3374553
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