電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的使用壽命和安全性能除了受到電化學(xué)、熱及機(jī)械安全性的影響,還要承受濕帶來的問題。解決鋰離子動(dòng)力電池及電池包熱和濕的安全性問題,提升其在外環(huán)境作用下的工作適應(yīng)性對(duì)確保電動(dòng)汽車的使用安全性至關(guān)重要。但目前關(guān)于動(dòng)力電池及電池包的濕度安全性研究幾乎處于空白,溫濕度耦合方面的研究更是不足,因此開展車用動(dòng)力電池包熱-濕特性研究具有重大意義。論文從外環(huán)境和動(dòng)力電池包綜合系統(tǒng)的濕熱特性出發(fā),建立了動(dòng)力電池包的溫濕度耦合模型,結(jié)合熱特性及濕特性兩部分,通過相關(guān)的試驗(yàn)和仿真分析了溫濕度耦合特性對(duì)動(dòng)力電池及電池包的影響,從而研究車用動(dòng)力電池包在實(shí)際工作環(huán)境條件下的溫濕度分布規(guī)律及安全性問題。根據(jù)外環(huán)境和動(dòng)力電池包的濕熱特性系統(tǒng),分析了外環(huán)境與電池包之間的傳熱特性及傳濕特性。通過分析動(dòng)力電池的微環(huán)境,主要包括動(dòng)力電池的工作原理及電池包的呼吸效應(yīng)等,接著建立并推導(dǎo)了動(dòng)力電池包溫濕度耦合模型的數(shù)值方法,為下一步開展動(dòng)力電池溫濕度性能分析及試驗(yàn)提供了理論依據(jù)。為了研究鋰離子動(dòng)力電池的熱特性,以方形三元鋰離子電池單體為試驗(yàn)樣本,首先通過試驗(yàn)獲取了動(dòng)力電池基本參數(shù),包括電池標(biāo)準(zhǔn)容量和電阻參數(shù)。設(shè)計(jì)鋰離子... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景與意義
    1.2 動(dòng)力電池包的熱-濕安全性研究現(xiàn)狀
        1.2.1 動(dòng)力電池包的安全性設(shè)計(jì)
        1.2.2 動(dòng)力電池的熱安全性研究
        1.2.3 動(dòng)力電池的濕安全性研究
        1.2.4 目前存在的不足和問題
    1.3 課題來源主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
第二章 外環(huán)境-動(dòng)力電池包綜合系統(tǒng)的濕熱特性模型
    2.1 前言
    2.2 汽車及動(dòng)力電池包的外環(huán)境分析
        2.2.1 外環(huán)境的傳熱特性
        2.2.2 外環(huán)境的傳濕特性
    2.3 動(dòng)力電池包的微環(huán)境分析
        2.3.1 動(dòng)力電池的產(chǎn)熱及散熱機(jī)理
        2.3.2 防水透氣膜的應(yīng)用
        2.3.3 電池包的呼吸效應(yīng)
        2.3.4 電池包的凝露現(xiàn)象
    2.4 動(dòng)力電池包的溫濕度耦合模型建立
        2.4.1 電池包溫濕度耦合模型的建模思路
        2.4.2 電池包內(nèi)外部耦合關(guān)系
        2.4.3 電池包溫濕度耦合模型的數(shù)值方法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 動(dòng)力電池的熱模型及其動(dòng)態(tài)熱特性分析
    3.1 前言
    3.2 動(dòng)力電池參數(shù)識(shí)別試驗(yàn)
        3.2.1 試驗(yàn)電池及設(shè)備
        3.2.2 試驗(yàn)分析
    3.3 動(dòng)力電池瞬態(tài)熱模型建立
        3.3.1 電池建模原理
        3.3.2 電池模型建立
        3.3.3 電池生熱功率的確定
    3.4 動(dòng)力電池溫升特性試驗(yàn)研究
        3.4.1 電池溫升試驗(yàn)
        3.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.4.3 仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證
    3.5 動(dòng)力電池動(dòng)態(tài)熱特性分析
        3.5.1 不同放電倍率下電池溫升的變化情況
        3.5.2 不同放電倍率下電池生熱速率的變化情況
        3.5.3 不同放電倍率下電池端電壓變化情況
        3.5.4 不同環(huán)境溫度下電池溫升的變化情況
    3.6 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)力電池單體及電池包的濕特性試驗(yàn)分析
    4.1 前言
    4.2 電池單體的浸泡試驗(yàn)
        4.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        4.2.2 試驗(yàn)布置
        4.2.3 試驗(yàn)方法
    4.3 電池單體的浸泡試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.3.1 電池外觀變化
        4.3.2 電壓特性變化
    4.4 動(dòng)力電池包濕度擴(kuò)散試驗(yàn)
        4.4.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        4.4.2 試驗(yàn)布置
        4.4.3 試驗(yàn)方法
    4.5 電池包濕度擴(kuò)散試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.5.1 仿真參數(shù)的確定
        4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對(duì)比分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 外環(huán)境載荷下動(dòng)力電池包溫濕度變化規(guī)律研究
    5.1 前言
    5.2 外環(huán)境載荷采集試驗(yàn)
        5.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        5.2.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備
        5.2.3 試驗(yàn)過程
    5.3 采集試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.1 試驗(yàn)車輛及電池包的主要環(huán)境載荷
        5.3.2 試驗(yàn)車輛及電池包的表面溫度及相對(duì)濕度
    5.4 外環(huán)境載荷下電池包的溫濕度耦合仿真模型
        5.4.1 電池包的幾何模型
        5.4.2 環(huán)境屬性及材料屬性的確定與加載
        5.4.3 求解器設(shè)置、邊界條件和初始條件
    5.5 結(jié)果分析
        5.5.1 電池包的溫度變化情況
        5.5.2 電池包的相對(duì)濕度變化情況
    5.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    論文總結(jié)
    研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3037626