纯电动汽车锂离子动力电池热分析及温控研究
发布时间：2021-08-27 13:26
随着科学技术的进步,我国的新能源汽车行业也随之进入到了一个蓬勃发展的时期,不仅解决了一个又一个的技术难题,而且很多的技术已经成熟,达到了批量生产并进行销售的环节,在某些领域已经达到了其他欧美国家发展的进度,甚至已经超过了这些国家,这主要是得益于国家863计划的研发支持。国内很多汽车企业,如BYD、长安、江淮等都对新能源汽车,尤其是纯电动汽车给予了大量的资金上和技术上的强烈支持,国家财政和相关部门也对电动汽车的发展给予了资金的支持和政策的支持,但是从纯电动汽车目前的发展来看,还是存在很多的问题,其中最大的一个问题就是很多的电动汽车上面没有装备一套全面的、完善的电池热管理系统,并且很多的汽车厂商也没有研制出这样的一套系统,在这样的情况下,电池热管理系统的研发就需要得到更多的关注,更要成为相关科研机构和汽车厂商的研究重点了。电池组是纯电动汽车上面提供行驶动力及相关部件工作的唯一动力来源,只有装备一套完善的电池热管理系统对车用电池组进行科学的管理,才能使电池工作在合理的温度区间内,保证电池的电化学性能得到最大发挥,从而延长电池的使用寿命。本文首先对电池单体和电池组进行了生热温度场仿真,然后对电...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂离子电池的结构
的工作原理的正极材料是含有锂的化合物，只有锂离子存在而料是碳素材料。示，当锂离子电池在充电（Charged Electrode）的正极脱嵌出来，经过中间的电解液和隔板进入到蓝，从图中也可以看出红色的电子也是从正极流向负Discharged Electrode）的时候，锂离子从右边蓝色的电解液和隔板进入到黄色的正极，然后插入正极的电子也是从负极流向正极；在锂离子电池充放电负极之间，先后通过中间的电解液和隔板，做着往称锂离子电池为“摇椅电池”[30]。
图 3-1 电池网格模型Fig.3-1 Grid of the battery model体生热温度场仿真和分析选择稳态流动计算，初始温度设置为 30 5W/(m2.K)，电池外壳的厚度设置为 0.3恒流放电时各施加一个热源（如图 3-2 所、8444W/m3、12037W/m3和 16222W/m3，电池 3-3 进行设置。本次仿真的模型为锂离子稳态流动，计算方法的选择如图 3-3 所示的收敛精度为 10-6，其他方程的收敛精度 步就已经收敛。
【参考文献】：
期刊论文
[1]主要新能源发电替代减排的研究综述[J]. 牟初夫,王礼茂,屈秋实,方叶兵,张宏. 资源科学. 2017(12)
[2]电动汽车动力电池液体冷却系统构建及其工作过程仿真[J]. 张天时,宋东鉴,高青,王国华,闫振敏,宋薇. 吉林大学学报(工学版). 2018(02)
[3]新能源汽车分类[J]. 徐辰,李伟绩. 国外电子测量技术. 2017(05)
[4]新能源产业发展文献综述[J]. 邱蔓. 现代工业经济和信息化. 2017(03)
[5]锂电池相变材料/风冷综合热管理系统温升特性[J]. 施尚,余建祖,谢永奇,高红霞,李明. 北京航空航天大学学报. 2017(06)
[6]基于专利分析的电动汽车电池技术发展态势研究[J]. 侯元元,刘彤,黄裕荣,郭鲁钢. 科技管理研究. 2016(22)
[7]基于多尺度、电化学-热耦合模型的锂离子电池生热特性分析[J]. 田华,王伟光,舒歌群,严南华. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2016(07)
[8]相变材料在动力电池热管理系统中的应用进展[J]. 刘伶,张宏庆,关昶. 硅酸盐通报. 2016(01)
[9]电动汽车锂离子电池组风冷散热仿真分析[J]. 葛子敬,臧孟炎,叶鹏,谢金红. 机械设计与制造工程. 2015(10)
[10]发展电动汽车目前存在的主要问题及关键技术[J]. 黄艳军. 黑龙江科技信息. 2015(19)
硕士论文
[1]基于相变散热的动力电池热管理系统研究[D]. 严佳佳.中国科学技术大学 2017
[2]新能源汽车用锂电池热管理系统研究[D]. 张辉明.山东大学 2017
[3]锂离子动力电池热分析及散热优化[D]. 郭立刚.长安大学 2016
[4]电动汽车电池组热管理系统的研究与设计[D]. 于建新.吉林大学 2016
[5]电动车锂电池热管理系统研究[D]. 赵卫兵.吉林大学 2014
[6]纯电动汽车用锂离子电池组液体冷却散热结构分析及优化[D]. 罗曼.重庆大学 2014
[7]基于相变材料的锂离子电池热管理系统研究[D]. 曹建华.清华大学 2013
[8]混合动力车用锂电池组液体冷却散热机理研究[D]. 张上安.湖南大学 2013
[9]纯电动汽车锂离子动力电池组热特性分析及仿真研究[D]. 辛乃龙.吉林大学 2012
本文编号：3366436
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂离子电池的结构
的工作原理的正极材料是含有锂的化合物，只有锂离子存在而料是碳素材料。示，当锂离子电池在充电（Charged Electrode）的正极脱嵌出来，经过中间的电解液和隔板进入到蓝，从图中也可以看出红色的电子也是从正极流向负Discharged Electrode）的时候，锂离子从右边蓝色的电解液和隔板进入到黄色的正极，然后插入正极的电子也是从负极流向正极；在锂离子电池充放电负极之间，先后通过中间的电解液和隔板，做着往称锂离子电池为“摇椅电池”[30]。
图 3-1 电池网格模型Fig.3-1 Grid of the battery model体生热温度场仿真和分析选择稳态流动计算，初始温度设置为 30 5W/(m2.K)，电池外壳的厚度设置为 0.3恒流放电时各施加一个热源（如图 3-2 所、8444W/m3、12037W/m3和 16222W/m3，电池 3-3 进行设置。本次仿真的模型为锂离子稳态流动，计算方法的选择如图 3-3 所示的收敛精度为 10-6，其他方程的收敛精度 步就已经收敛。
【参考文献】：
期刊论文
[1]主要新能源发电替代减排的研究综述[J]. 牟初夫,王礼茂,屈秋实,方叶兵,张宏. 资源科学. 2017(12)
[2]电动汽车动力电池液体冷却系统构建及其工作过程仿真[J]. 张天时,宋东鉴,高青,王国华,闫振敏,宋薇. 吉林大学学报(工学版). 2018(02)
[3]新能源汽车分类[J]. 徐辰,李伟绩. 国外电子测量技术. 2017(05)
[4]新能源产业发展文献综述[J]. 邱蔓. 现代工业经济和信息化. 2017(03)
[5]锂电池相变材料/风冷综合热管理系统温升特性[J]. 施尚,余建祖,谢永奇,高红霞,李明. 北京航空航天大学学报. 2017(06)
[6]基于专利分析的电动汽车电池技术发展态势研究[J]. 侯元元,刘彤,黄裕荣,郭鲁钢. 科技管理研究. 2016(22)
[7]基于多尺度、电化学-热耦合模型的锂离子电池生热特性分析[J]. 田华,王伟光,舒歌群,严南华. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2016(07)
[8]相变材料在动力电池热管理系统中的应用进展[J]. 刘伶,张宏庆,关昶. 硅酸盐通报. 2016(01)
[9]电动汽车锂离子电池组风冷散热仿真分析[J]. 葛子敬,臧孟炎,叶鹏,谢金红. 机械设计与制造工程. 2015(10)
[10]发展电动汽车目前存在的主要问题及关键技术[J]. 黄艳军. 黑龙江科技信息. 2015(19)
硕士论文
[1]基于相变散热的动力电池热管理系统研究[D]. 严佳佳.中国科学技术大学 2017
[2]新能源汽车用锂电池热管理系统研究[D]. 张辉明.山东大学 2017
[3]锂离子动力电池热分析及散热优化[D]. 郭立刚.长安大学 2016
[4]电动汽车电池组热管理系统的研究与设计[D]. 于建新.吉林大学 2016
[5]电动车锂电池热管理系统研究[D]. 赵卫兵.吉林大学 2014
[6]纯电动汽车用锂离子电池组液体冷却散热结构分析及优化[D]. 罗曼.重庆大学 2014
[7]基于相变材料的锂离子电池热管理系统研究[D]. 曹建华.清华大学 2013
[8]混合动力车用锂电池组液体冷却散热机理研究[D]. 张上安.湖南大学 2013
[9]纯电动汽车锂离子动力电池组热特性分析及仿真研究[D]. 辛乃龙.吉林大学 2012
本文编号：3366436
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