推進燃油汽車電氣化轉(zhuǎn)型,發(fā)展新能源汽車,對于緩解人類能源危機、環(huán)境污染、氣候變暖具有積極的意義。環(huán)衛(wèi)車較普通乘用車輛而言,具有更穩(wěn)定的工作環(huán)境和更好的充電條件,因此環(huán)衛(wèi)車的電動化具有較大的可行性和推廣價值。電池包是電動環(huán)衛(wèi)車的核心零部件,電池包內(nèi)溫度過高會引發(fā)電池?zé)崾Э?造成車輛自燃甚至爆炸。電池單體之間的不一致性,會導(dǎo)致電池之間發(fā)熱功率和溫度不同,進而引起電池系統(tǒng)性能和安全性的降低。因此,電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)必須能夠有效調(diào)控電池包內(nèi)最高溫度rmax和電池單體間最大溫差△r。對動力電池散熱結(jié)構(gòu)進行設(shè)計和優(yōu)化,對于提高電動環(huán)衛(wèi)車電池系統(tǒng)壽命、性能和安全性具有重要意義。主要研究內(nèi)容如下:(1)電池選取和散熱形式的確定。筆者首先對比了市面上常用的鋰離子電池及其特點,選定磷酸鐵鋰電池為環(huán)衛(wèi)車使用的動力電池。通過對常用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的分析對比,選定以空氣冷卻作為電動環(huán)衛(wèi)車電池散熱系統(tǒng)的冷卻形式。(2)電池溫度性能測試和熱模型的建立。對電池單體進行環(huán)境性能測試,探究溫度對所選型號磷酸鐵鋰電池放電容量和內(nèi)阻的影響規(guī)律。并將所得到的溫度性能曲線用于該型號磷酸鐵鋰電池單體有限元建模的建立和驗證。(3)電池一致...

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２空氣介質(zhì)電池組熱管理系統(tǒng)原理圖??

力電池組的布置形式設(shè)計空氣流場，利用風(fēng)機（軸流或離心）將外部的空氣帶入??鋰離子動力電池包內(nèi)或者將車廂內(nèi)的空氣引入鋰離子動力電池包對電池組進行散??熱，空氣介質(zhì)電池組熱管理系統(tǒng)原理如圖１．２所示。??風(fēng)扇??－■＿?ｒ—＾?▽???？?？■電池組??ｒ—排氣??ｒ??乍輛加熱及?....

圖１．３串行流道原理圖??

??圖１．４并行流道原理圖??并行流道的特點是將氣體介質(zhì)均勻地導(dǎo)向多個路徑中對電池單體和模組進行??散熱冷卻。ＰｅＳａｎｍＡ．Ａ［３６］對比了并行流道空氣介質(zhì)冷卻和串行流道空氣介質(zhì)冷卻??兩種散熱結(jié)構(gòu)形式，結(jié)果表明串行流道靠近入口處的電池較遠離入口的電池得到??了更好的冷卻，電池....

圖１．４并行流道原理圖??

?■?■■■■■??圖１．３串行流道原理圖??串行流道的特點是讓空氣介質(zhì)從頭至尾的先后作用在事先設(shè)計好的單一路徑??中。這樣做的好處是，風(fēng)道結(jié)構(gòu)簡單，成本更低，易于控制冷卻流量。缺點是由??于熱量的積累，尾端的電池冷卻效果較前端的差一些，電池的溫度均勻性受到一??定的影響。??針....

圖１．５液冷系統(tǒng)原理圖??１．３．３相變熱管理系統(tǒng)??

?在管道或者液冷板內(nèi)流動，電池工作產(chǎn)生的熱量通過熱傳導(dǎo)作用傳導(dǎo)至冷管表面，??然后冷管內(nèi)壁與液體介質(zhì)反生對流，進而將熱量帶出電池包。液冷原理圖如圖１．５??所示。相比較空冷結(jié)構(gòu)，其最大的優(yōu)點在液體作為介質(zhì)的換熱系數(shù)較氣體大許多，??換熱效果較好，并且可以實現(xiàn)箱體的全密封當(dāng)然缺點也....

本文編號：3992499