车用动力电池单体及模组温度场可视化研究
发布时间：2021-08-28 18:51
在能源衰竭,环境日益恶化的今天,新能源汽车因为其环境友好,排放低的优点成为当今汽车市场最有前景的发展方向,作为新能源汽车核心能源的动力电池组是各大品牌厂商经济投入的重点。其中锂离子电池具有电压高,比能量高,比功率大,自放电率低,循环性能好等优点,近年来得到大量推广和应用。然而,工作环境的温度对电池的工作过程影响很大,温度偏高或偏低都会影响电池的内阻大小,进而使电池工作产热过多,影响电池模组和电池包的性能,甚至有热失控的危险。因此,电池温度场的研究对电池本身的性能和使用寿命至关重要。在传统研究中,电池表面温度只能由温度传感器测得,得到的温度点无法覆盖整个电池表面,并且传感器的体积和布置会对原温度场产生一定的影响,无法准确测得表面温度。而红外热像仪与热敏液晶测量温度场是典型的非接触式测温方法,具有实时、精确、不影响原温度场等突出的优点,给电池温度场的研究提供了全新的研究方法。本文针对某公司提供的软包电池进行了一系列实验测试和数据分析,包括热特性的测量和利用红外热像仪与热敏液晶得到电池表面温度场,结合可视化技术对温度场数据进行处理研究,得到真实准确的温度场数据,并探索其对电池热管理设计和建模...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热敏液晶与伪彩色图像处理后的颜色分布
图 2.1 软包锂离子电池工作原理1 The working principle of soft-pack lithium ion b池的组成包括正负极极耳、正负极集流体、正负极材料、其他电池相比具有低成本、高性能、大功率、长寿命、高钴锰三元材料锂离子电池的具体电化学反应为：i(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2Li(1-x)(Ni1/3Co1/3Mn1/3)yO26C+xLi++xe- LixC6Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2+ 6C LixC6池实际上是一种利用锂离子浓度差进行充放电的电池，在金属化合物晶格中脱离，经过电解液和隔膜到达负极石墨由正极移动到负极，以保持电位平衡；同理，放电时锂离，同样数量的电子在外电路由负极移动到正极[43]。在充放碳材料和金属氧化物中嵌入和脱出，正常情况下只会引起
图 2.3 布拉格散射现象Fig2.3 Bragg scattering phenomenon由 0°增加到 50°时，计算温度偏差由 0℃对液晶的颜色显示及计算温度值几乎不产9 层时，计算温度偏差由 0℃增加到 2.3℃。两层、LED 数目不超过 3 个和相机拍摄角颜色进行处理后得到的温度数值较精确，晶用于电池单体及模组表面测量温度场，体和模组的温度场的研究和热管理结构的随温度变化的特点，将这一特点与彩色图，研究了热敏液晶在不同光照强度、不同电池表面温度测量的影响，对于开展电池]，也为其在电池表面温度场研究、电池热
【参考文献】：
期刊论文
[1]锂离子电池电-热耦合模型分析及其温度场仿真研究[J]. 姜水生,何志坚,文华. 热科学与技术. 2018(03)
[2]基于电化学热耦合模型锂电池热管理系统优化[J]. 朱浩,王文清,鄂加强,邓元望. 电源技术. 2018(04)
[3]车载锂离子电池组的热管理模拟[J]. 侯大鹏,杨轲,李兰清,安越. 储能科学与技术. 2017(06)
[4]单体锂离子电池充放电数值仿真与试验[J]. 李彩红,虞跨海,徐红玉,宋书中,谢秋. 河南科技大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]基于红外热成像技术的动力电池监测系统开发[J]. 刘先名,刘洲,马天悦,管红全,郑翔. 工业技术创新. 2017(01)
[6]基于关联分析的网络数据可视化技术研究综述[J]. 孙秋年,饶元. 计算机科学. 2015(S1)
[7]液晶热像测量精度分析及其在湍流传热研究中的应用[J]. 许亚敏,饶宇. 上海交通大学学报. 2013(08)
[8]红外测温技术在动力电池热管理系统中的应用[J]. 张凯,李正国,张强. 汽车工业研究. 2013(04)
[9]大容量软包装锂离子电池放电过程热分析[J]. 王丽娜,杨凯,刘皓,惠东,张慧卿. 电源技术. 2012(12)
[10]基于近红外图像的硅太阳能电池故障检测方法[J]. 董栋,陈光梦. 信息与电子工程. 2010(05)
博士论文
[1]动力锂离子电池系统热管理研究[D]. 陈大分.北京交通大学 2017
[2]高比能量锂离子动力电池热性能及电化学-热耦合行为的研究[D]. 云凤玲.北京有色金属研究总院 2016
[3]基于红外热成像的温度场测量关键技术研究[D]. 王华伟.中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所） 2013
[4]基于红外热像仪的温度测量技术及其应用研究[D]. 李云红.哈尔滨工业大学 2010
[5]热敏液晶测温技术及其在平板气膜冷却实验中的应用[D]. 韩振兴.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2005
硕士论文
[1]磷酸铁锂电池放电过程的电化学—热全耦合模型数值模拟研究[D]. 廖连生.华东交通大学 2018
[2]车载动力电池组热管理仿真模拟与优化[D]. 侯大鹏.浙江大学 2017
[3]温度依赖的电动汽车动力电池建模及SOC估计方法研究[D]. 李炳思.吉林大学 2017
[4]基于液冷的纯电动汽车锂电池热管理研究[D]. 薛超坦.吉林大学 2017
[5]纯电动汽车电池组被动式液冷散热系统仿真分析与优化[D]. 曹明伟.合肥工业大学 2017
[6]纯电动乘用车动力电池液冷热管理结构设计[D]. 王元哲.合肥工业大学 2017
[7]电动汽车动力电池直接接触式液冷系统的研究[D]. 罗卜尔思.华南理工大学 2016
[8]锂离子电池正极材料的合成与电化学性能研究[D]. 王俊芳.江南大学 2011
[9]基于近红外图像的太阳能电池故障检测[D]. 董栋.复旦大学 2010
[10]135柴油机燃烧过程数值模拟[D]. 叶剑.大连理工大学 2008
本文编号：3369058
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热敏液晶与伪彩色图像处理后的颜色分布
图 2.1 软包锂离子电池工作原理1 The working principle of soft-pack lithium ion b池的组成包括正负极极耳、正负极集流体、正负极材料、其他电池相比具有低成本、高性能、大功率、长寿命、高钴锰三元材料锂离子电池的具体电化学反应为：i(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2Li(1-x)(Ni1/3Co1/3Mn1/3)yO26C+xLi++xe- LixC6Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2+ 6C LixC6池实际上是一种利用锂离子浓度差进行充放电的电池，在金属化合物晶格中脱离，经过电解液和隔膜到达负极石墨由正极移动到负极，以保持电位平衡；同理，放电时锂离，同样数量的电子在外电路由负极移动到正极[43]。在充放碳材料和金属氧化物中嵌入和脱出，正常情况下只会引起
图 2.3 布拉格散射现象Fig2.3 Bragg scattering phenomenon由 0°增加到 50°时，计算温度偏差由 0℃对液晶的颜色显示及计算温度值几乎不产9 层时，计算温度偏差由 0℃增加到 2.3℃。两层、LED 数目不超过 3 个和相机拍摄角颜色进行处理后得到的温度数值较精确，晶用于电池单体及模组表面测量温度场，体和模组的温度场的研究和热管理结构的随温度变化的特点，将这一特点与彩色图，研究了热敏液晶在不同光照强度、不同电池表面温度测量的影响，对于开展电池]，也为其在电池表面温度场研究、电池热
【参考文献】：
期刊论文
[1]锂离子电池电-热耦合模型分析及其温度场仿真研究[J]. 姜水生,何志坚,文华. 热科学与技术. 2018(03)
[2]基于电化学热耦合模型锂电池热管理系统优化[J]. 朱浩,王文清,鄂加强,邓元望. 电源技术. 2018(04)
[3]车载锂离子电池组的热管理模拟[J]. 侯大鹏,杨轲,李兰清,安越. 储能科学与技术. 2017(06)
[4]单体锂离子电池充放电数值仿真与试验[J]. 李彩红,虞跨海,徐红玉,宋书中,谢秋. 河南科技大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]基于红外热成像技术的动力电池监测系统开发[J]. 刘先名,刘洲,马天悦,管红全,郑翔. 工业技术创新. 2017(01)
[6]基于关联分析的网络数据可视化技术研究综述[J]. 孙秋年,饶元. 计算机科学. 2015(S1)
[7]液晶热像测量精度分析及其在湍流传热研究中的应用[J]. 许亚敏,饶宇. 上海交通大学学报. 2013(08)
[8]红外测温技术在动力电池热管理系统中的应用[J]. 张凯,李正国,张强. 汽车工业研究. 2013(04)
[9]大容量软包装锂离子电池放电过程热分析[J]. 王丽娜,杨凯,刘皓,惠东,张慧卿. 电源技术. 2012(12)
[10]基于近红外图像的硅太阳能电池故障检测方法[J]. 董栋,陈光梦. 信息与电子工程. 2010(05)
博士论文
[1]动力锂离子电池系统热管理研究[D]. 陈大分.北京交通大学 2017
[2]高比能量锂离子动力电池热性能及电化学-热耦合行为的研究[D]. 云凤玲.北京有色金属研究总院 2016
[3]基于红外热成像的温度场测量关键技术研究[D]. 王华伟.中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所） 2013
[4]基于红外热像仪的温度测量技术及其应用研究[D]. 李云红.哈尔滨工业大学 2010
[5]热敏液晶测温技术及其在平板气膜冷却实验中的应用[D]. 韩振兴.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2005
硕士论文
[1]磷酸铁锂电池放电过程的电化学—热全耦合模型数值模拟研究[D]. 廖连生.华东交通大学 2018
[2]车载动力电池组热管理仿真模拟与优化[D]. 侯大鹏.浙江大学 2017
[3]温度依赖的电动汽车动力电池建模及SOC估计方法研究[D]. 李炳思.吉林大学 2017
[4]基于液冷的纯电动汽车锂电池热管理研究[D]. 薛超坦.吉林大学 2017
[5]纯电动汽车电池组被动式液冷散热系统仿真分析与优化[D]. 曹明伟.合肥工业大学 2017
[6]纯电动乘用车动力电池液冷热管理结构设计[D]. 王元哲.合肥工业大学 2017
[7]电动汽车动力电池直接接触式液冷系统的研究[D]. 罗卜尔思.华南理工大学 2016
[8]锂离子电池正极材料的合成与电化学性能研究[D]. 王俊芳.江南大学 2011
[9]基于近红外图像的太阳能电池故障检测[D]. 董栋.复旦大学 2010
[10]135柴油机燃烧过程数值模拟[D]. 叶剑.大连理工大学 2008
本文编号：3369058
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3369058.html
