純電動(dòng)汽車電池組被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)仿真分析與優(yōu)化.pdf

1、純電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾韱栴}特別是電池的散熱問題是一直是純電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)與研究中的核心問題，良好的電池散熱系統(tǒng)能夠有效的提高純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程、使用壽命、動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，保證純電動(dòng)汽車的安全性。電池組液體冷卻系統(tǒng)往往具有很好的冷卻效果，以往文獻(xiàn)以研究主動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)的散熱性能為主，而通常情況下采用被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)即可滿足純電動(dòng)汽車在一般行駛工況下的散熱效率，特別是經(jīng)過合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)有著不錯(cuò)的散熱表現(xiàn)。本文將空氣液體換熱

2、器和電池包作為一個(gè)整體，主要研究分析了純電動(dòng)汽車電池組被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)的散熱性能。
　　本文首先利用試驗(yàn)得到了某鋰離子電池單體在不同放電倍率下的生熱率，并利用仿真對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果和仿真模型建立的合理性。其次，建立了被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)的仿真模型，在建模過程中，本文將空氣液體換熱器作為多孔介質(zhì)處理，避免了換熱器局部復(fù)雜細(xì)節(jié)的建模與網(wǎng)格劃分，同時(shí)省略了泵、管道等對(duì)仿真研究影響不大的部件，降低了建模的難度和計(jì)算量。再次，利用ADVISO

3、R仿真軟件得到高速工況下某車型的純電動(dòng)汽車電池組的放電規(guī)律，確定了仿真模型中電池組的生熱率和空氣液體換熱器空氣進(jìn)口速度，仿真結(jié)果表明電池組被動(dòng)式液冷散熱效果滿足散熱要求，但還可以對(duì)冷板結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)一步提高散熱系統(tǒng)的散熱效率。最后，對(duì)冷板結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，優(yōu)化效果明顯;同時(shí)分析了室外溫度和電池導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)電池組的散熱效果的影響。研究表明:經(jīng)過良好設(shè)計(jì)的電池組被動(dòng)式液冷散熱系統(tǒng)可保證室外溫度為37℃，放電倍率為1C的工作條件下散熱效果滿足散熱要