锂离子电池模组设计及力学特性分析
发布时间：2021-07-03 16:33
纯电动汽车具有零排放、低噪声等特点,逐渐成为各大汽车厂商追逐的热点。动力电池技术是纯电动汽车的三大关键技术之一,好的动力电池包要具备较高的比能量和比功率,稳定的电性能和良好的安全性等。本文选取某公司生产的软包三元锂电池为研究对象,通过仿真分析并结合实验,从力学的角度对锂电池的单体和锂电池模组进行研究。主要工作如下:（1）通过查阅资料学习新能源汽车和动力电池国内外不同厂家的技术路线,了解各国新能源汽车的发展现状和未来的发展方向。（2）研究锂离子电池的内部结构、工作原理和失效形式,重点分析了锂电池过放电的危害,并改进压力实验装置,完成压力对锂电池过放电后容量衰减影响的实验。（3）通过锂电池单体的力学实验等数据,结合目标车辆的电机最大功率、最大续航里程、成本以及为电池模组的安放空间等参数,设计一款锂电池模组方案,并对设计的电池模组进行试制。（4）根据锂电池的内部结构和实际尺寸,利用CATIA建立了电池单体和电池模组的三维建模,使用ANSYS等软件对锂电池进行力学仿真,为下一阶段锂电池模组结构设计的改进提供理论数据。通过实验发现对锂电池施加一定的压力,会对锂电池过放电后的膨胀起到一定的抑制作用...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
009~2017年中国汽车销量统计图（万辆）
图 1.2 2009~2017 年中国市场新能源汽车销量（万辆）首先我国是石油等化石能源消耗大国，而且石油资源高度依赖从国外进口。随着我国汽车保有量的上升，对进口石油的依赖在未来还将呈现不断上升的态势，作为经济命脉的石油，却严重依赖进口，一旦石油原产国发生动乱或者运输通道被阻断，我国经济就有陷入崩溃的危险。为解决我国石油严重依赖进口的局面，有必要发展新能源汽车，在汽车领域逐步推进电气化驱动成为我国的一个重要战略。其次，工业文明以来，人类依靠科技和化石能源的大规模使用，取得巨大的经济发展成就，但是伴随着化石能源的使用，也造成全球环境的不断恶化。全球气候变暖，臭氧层破坏，生物物种灭绝，极端自然灾害频发等问题，已经严重威胁到我们的生存。为保护我们生存的环境，世界各国都在推动使用清洁可再生能源，以降低对化石能源的依赖，从而降低污染物的排放。我国政府长期以来都把新能源汽车作为解决环境问题的重点方向并加以支持，结合我国的国情，利用我国丰富的水能、地热能、风能、潮汐能、太阳能、生物质能等清洁能源技术进行
工程硕士学位论文在全球机动车保有量保持稳定增长的前提下，新能源汽车的快速增长无疑将会加速整个汽车行业的洗牌，改变全球汽车产业格局。其中纯电动汽车和燃料电池汽车作为新能源汽车的重点发展方向，也成为各大汽车集团的重点发展方向。新能源汽车从广义上来讲是指不单纯以汽油或柴油为燃料，不依赖或不完全依赖内燃机作为动力的新型汽车[3]。目前各大汽车集团发展的新能源汽车主要包括油电混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等。如图 1.3 是目前市场上新能源汽车的代表车型。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某电动汽车电池包挤压仿真分析[J]. 冯富春,杨重科,李彦良,辛雨,高建保. 电源世界. 2017(04)
[2]美国新能源汽车产业发展战略分析及启示[J]. 柳晨. 宝鸡文理学院学报(社会科学版). 2016(05)
[3]软包锂离子电池模块结构压力的优化[J]. 张军,韩旭,胡春姣,张华平,张练达. 汽车工程. 2016(06)
[4]我国新能源汽车发展战略研究[J]. 程明明. 河北农机. 2014(12)
[5]日本新能源汽车发展及对我国的启示[J]. 张天舒. 可再生能源. 2014(02)
[6]电动汽车电池模块设计[J]. 孟斐. 电源世界. 2014(02)
[7]基于国家竞争优势理论的我国新能源汽车发展战略研究[J]. 朱劲松. 湖北社会科学. 2012(08)
[8]Online Learning Control for Hybrid Electric Vehicle[J]. LI Weimin1,XU Guoqing2,3,and XU Yangsheng3 1 Department of Automation,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China 2 Shenzhen Institutes of Advanced Technology,Chinese Academy of Sciences,Shenzhen 518055,China 3 Department of Mechanical and Automation Engineering,The Chinese University of Hong Kong,Hong Kong,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(01)
[9]锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展[J]. 钱良国,郝永超,肖亚玲. 机械工程学报. 2009(02)
硕士论文
[1]压力对软包锂离子电池性能的影响及对策研究[D]. 邹舜章.湖南大学 2017
[2]纯电动汽车锂离子电池模块设计及热特性分析[D]. 胡春姣.湖南大学 2016
[3]纯电动汽车电池模块技术研究[D]. 张练达.湖南大学 2015
[4]纯电动汽车动力电池模块开发和设计[D]. 陈晨.东南大学 2015
[5]我国电动汽车产业技术路线研究[D]. 谭立灯.重庆理工大学 2015
[6]中外新能源汽车产业创新模式与创新能力比较[D]. 杨雯.北京理工大学 2015
本文编号：3262946
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
009~2017年中国汽车销量统计图（万辆）
图 1.2 2009~2017 年中国市场新能源汽车销量（万辆）首先我国是石油等化石能源消耗大国，而且石油资源高度依赖从国外进口。随着我国汽车保有量的上升，对进口石油的依赖在未来还将呈现不断上升的态势，作为经济命脉的石油，却严重依赖进口，一旦石油原产国发生动乱或者运输通道被阻断，我国经济就有陷入崩溃的危险。为解决我国石油严重依赖进口的局面，有必要发展新能源汽车，在汽车领域逐步推进电气化驱动成为我国的一个重要战略。其次，工业文明以来，人类依靠科技和化石能源的大规模使用，取得巨大的经济发展成就，但是伴随着化石能源的使用，也造成全球环境的不断恶化。全球气候变暖，臭氧层破坏，生物物种灭绝，极端自然灾害频发等问题，已经严重威胁到我们的生存。为保护我们生存的环境，世界各国都在推动使用清洁可再生能源，以降低对化石能源的依赖，从而降低污染物的排放。我国政府长期以来都把新能源汽车作为解决环境问题的重点方向并加以支持，结合我国的国情，利用我国丰富的水能、地热能、风能、潮汐能、太阳能、生物质能等清洁能源技术进行
工程硕士学位论文在全球机动车保有量保持稳定增长的前提下，新能源汽车的快速增长无疑将会加速整个汽车行业的洗牌，改变全球汽车产业格局。其中纯电动汽车和燃料电池汽车作为新能源汽车的重点发展方向，也成为各大汽车集团的重点发展方向。新能源汽车从广义上来讲是指不单纯以汽油或柴油为燃料，不依赖或不完全依赖内燃机作为动力的新型汽车[3]。目前各大汽车集团发展的新能源汽车主要包括油电混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等。如图 1.3 是目前市场上新能源汽车的代表车型。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某电动汽车电池包挤压仿真分析[J]. 冯富春,杨重科,李彦良,辛雨,高建保. 电源世界. 2017(04)
[2]美国新能源汽车产业发展战略分析及启示[J]. 柳晨. 宝鸡文理学院学报(社会科学版). 2016(05)
[3]软包锂离子电池模块结构压力的优化[J]. 张军,韩旭,胡春姣,张华平,张练达. 汽车工程. 2016(06)
[4]我国新能源汽车发展战略研究[J]. 程明明. 河北农机. 2014(12)
[5]日本新能源汽车发展及对我国的启示[J]. 张天舒. 可再生能源. 2014(02)
[6]电动汽车电池模块设计[J]. 孟斐. 电源世界. 2014(02)
[7]基于国家竞争优势理论的我国新能源汽车发展战略研究[J]. 朱劲松. 湖北社会科学. 2012(08)
[8]Online Learning Control for Hybrid Electric Vehicle[J]. LI Weimin1,XU Guoqing2,3,and XU Yangsheng3 1 Department of Automation,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China 2 Shenzhen Institutes of Advanced Technology,Chinese Academy of Sciences,Shenzhen 518055,China 3 Department of Mechanical and Automation Engineering,The Chinese University of Hong Kong,Hong Kong,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(01)
[9]锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展[J]. 钱良国,郝永超,肖亚玲. 机械工程学报. 2009(02)
硕士论文
[1]压力对软包锂离子电池性能的影响及对策研究[D]. 邹舜章.湖南大学 2017
[2]纯电动汽车锂离子电池模块设计及热特性分析[D]. 胡春姣.湖南大学 2016
[3]纯电动汽车电池模块技术研究[D]. 张练达.湖南大学 2015
[4]纯电动汽车动力电池模块开发和设计[D]. 陈晨.东南大学 2015
[5]我国电动汽车产业技术路线研究[D]. 谭立灯.重庆理工大学 2015
[6]中外新能源汽车产业创新模式与创新能力比较[D]. 杨雯.北京理工大学 2015
本文编号：3262946
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