動力電池作為電動汽車主要的動力儲能裝置,在車輛運(yùn)行過程中,動力電池持續(xù)以大倍率放電可造成電池包內(nèi)熱量積聚。當(dāng)電池組工作溫度過高時(shí),其循環(huán)使用壽命和容量等急劇下降,從而影響電動汽車的穩(wěn)定性能,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)䦟?dǎo)致電動汽車發(fā)生爆炸起火。因此,車用動力電池散熱技術(shù)對于電動汽車的安全穩(wěn)定行駛顯得非常重要。本文針對鋰電池組散熱結(jié)構(gòu)和性能優(yōu)化主要展開以下研究:（1）闡述了鋰離子電池的結(jié)構(gòu)和工作原理,根據(jù)混合脈沖功率特性法測得不同溫度及SOC下的電池內(nèi)阻值。建立了鋰離子電池的生熱模型,并分析了電池單體以不同倍率放電下的溫度場分布。通過實(shí)驗(yàn)探究了單體電池在0.5C、1C、2C放電倍率下的溫升變化,與仿真結(jié)果對比驗(yàn)證了電池生熱模型的正確性。（2）建立了基于冷卻板散熱的電池組液冷系統(tǒng)仿真模型,采用單因素變量分析方法研究了冷卻管徑、冷卻板厚度和冷卻管道間距對電池組散熱性能的影響�；趩我蛩胤抡娣治鼋Y(jié)果,以電池模組的最高溫度和溫差為綜合評價(jià)指標(biāo),通過正交試驗(yàn)的方法對冷卻板進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。（3）基于冷卻板優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果,探究了冷卻介質(zhì)、冷卻液流速、冷卻液入口溫度對電池模組液冷系統(tǒng)散熱性能的影響,并搭建了鋰電池組液冷散熱... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 動力電池的發(fā)展及熱管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 車用動力電池概述
        1.2.2 動力電池?zé)峁芾硌芯楷F(xiàn)狀
    1.3 本課題主要研究內(nèi)容
第二章 鋰離子電池?zé)崮Ｐ偷慕⒓膀?yàn)證
    2.1 鋰離子電池的結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.1.1 鋰電池的結(jié)構(gòu)
        2.1.2 鋰離子電池的工作原理
    2.2 單體電池?zé)崮Ｐ偷慕?br>        2.2.1 電池?zé)崮Ｐ偷臉?gòu)建
        2.2.2 鋰離子電池導(dǎo)熱微分方程
        2.2.3 電池?zé)嵛镄詤?shù)的獲取
        2.2.4 電池生熱速率的確定
    2.3 單體電池溫度場仿真分析
    2.4 單體電池?zé)崮Ｐ偷脑囼?yàn)驗(yàn)證
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)平臺搭建
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 鋰電池組液冷結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 冷卻板的散熱模型及網(wǎng)格劃分
        3.1.1 冷卻板的幾何模型
        3.1.2 冷卻板網(wǎng)格劃分及邊界條件設(shè)置
    3.2 冷卻板結(jié)構(gòu)單因素仿真分析
        3.2.1 冷卻管徑對液冷電池組散熱性能的影響
        3.2.2 冷卻板厚度對液冷電池組散熱性能的影響
        3.2.3 冷卻管道間距對液冷電池組散熱性能的影響
    3.3 冷卻板結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.3.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.3 基于綜合平衡法的冷卻板結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)選
    3.4 本章小結(jié)
第四章 鋰電池組散熱影響因素分析及實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 液體冷卻理論研究
    4.2 不同冷卻因素對鋰電池組散熱性能影響分析
        4.2.1 冷卻介質(zhì)對電池組散熱性能的影響
        4.2.2 冷卻液流速對電池組散熱性能的影響
        4.2.3 冷卻液入口溫度對電池組散熱性能的影響
    4.3 電池組液冷方式的實(shí)驗(yàn)研究
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)對象及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        4.3.2 電池組液冷散熱性能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 鋰電池組液冷散熱性能優(yōu)化研究
    5.1 變溫逐級冷卻散熱性能分析
    5.2 響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.2.1 Box-Behnken試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.2.2 響應(yīng)面模型的建立
        5.2.3 響應(yīng)面結(jié)果分析
    5.3 響應(yīng)面優(yōu)化效果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間的科研成果



本文編號：3172812