车用锂电池复合散热优化设计研究

发布时间：2024-02-22 16:12

　　当下经济与技术发展迅猛,汽车产业尤为突出,但也引起了能源与环境的双重危机。石油、天然气等一次能源消耗过量,温室效应愈发严重,PM2.5指数持高不下,而汽车的尾气排放成为了主要原因。在我国政策的大力支持下,新能源电动汽车逐渐走入市场,不仅减轻了污染物的排放程度,也增强了能量的利用效率。锂离子电池是电动汽车的核心组成部分,在大功率运行时产生的热量若无法及时地散出,会直接影响电池的运行性能及使用寿命,即电池组的平均温度或组内温差较大均有可能引起安全事故。因此,为保证新能源汽车的安全性与可持续运行,设计一种综合性能优异的热管理系统尤为重要。本研究选择空气冷却与相变材料冷却结合的热管理系统,选用磷酸铁锂电池作为研究对象。首先从电池的内部结构、工作原理等方面进行了介绍,通过理解电池的运行机理,阐述了电化学产热原理、列举并测算了锂电池与相变材料的传热过程。建立并验证了磷酸铁锂电池的单体模型与相变材料的热特性模型,本研究在此基础上对纯空气冷却系统进行了参数研究,主要包括电池组的排布间距、旋转角度、放电倍率以及入口风速等参数。通过优化电池组的排布间距与旋转角度等排布参数,空气冷却系统的冷却效率提高了约1...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１动力电池

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图１－２空气冷却系统的改进

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图１－３相变材料系统的改进

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图２－１圆柱形卷绕式锂电池内部结构

第二章动力锂离子电池的产热原理??第二章动力锂离子电池的产热原理??锂电池目前广泛应用于电动汽车市场，因性能良好且潜力空间大，成为了??该学术领域研究的重点。动力型锂电池在大功率的工作状态下会产生大量的热??量。由于其自身材料及封装环境所限并不能满足其内部热量及时地散出，所以??....

本文编号：3906927