纯电动汽车动力电池组温度场及温升影响因素研究.pdf

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1、纯电动汽车动力电池组温度场及温升影响因素研究StudyonPureElectricVehicleBatteryPackTemperatureFieldandTemperatureInfluencingFactors2014年6月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位论文或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明

2、。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：搬冲t配年岛日／o日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科技技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登

3、)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密匦学位论文作者签名：襁》0lj(1年bB

4、o日指导教师签名：．I聊。。2pf哞‘月c口日江苏大学硕士学位论文摘要汽车产业迅速发展，带来了石油资源大量消耗，为解决车用能源问题，加强力度研发新能源汽车，推动传统汽车产业的战略性转型，降低对石油资源的依赖成为汽车工业的发展方向。动力电池作为电动汽车的核心部件之一，决定纯电动汽车的基本性能，目前对其热失控问题尚未得到很好的解决。动力电池充放电过程中发生各种物理化学变化，导致大量热量产生，在电动汽车行驶过程中聚积的热量导致电池组局部温度升高

5、，部分电池的电化学性能降低，电池的不一致性逐渐突显。本论文主要对纯电动车用锂离子动力电池组的温度场及温升影响因素展开研究，为电池组热管理设计提供依据。概述锂离子动力电池的工作原理、生热机理及传热特性，试验测得温度对锂离子电池放电容量和内阻的影响，获得单体电池适宜的工作温度。根据计算流体力学方法和导热基本定律，建立空气流场和电池组导热的数学模型及有限元模型。利用FLUENT软件仿真纯电动汽车在水平路面上以不同车速匀速行驶时，封闭的电池箱内锂离子动力电池组温度分布及周围流场分布。进行纯电动汽车动力电池组温度场分布实车模拟实际道路行

6、驶试验，测得在不同行驶工况下电池组测温点温度的分布，试验和仿真结果相吻合，验证了所建立模型的有效性，同时确定了电动汽车不同行驶速度与电池组温升的影响。在试验验证仿真正确性的基础上，仿真分析环境温度和道路坡度对纯电动汽车用锂离子动力电池组的温升影响。经过计算和数据拟合，得出电池组的最高温升和放电电流的关系随时间的变化，并得到相应公式，根据公式计算市区循环工况下电池组的最高温升。针对环境温度对电池组温升的影响，在电池箱体内部添加绝热材料，使电池组在高低温下使用时，减小环境温度对电池组温度影响。关键词：锂离子动力电池组，温度场，FL

7、UENT，温升纯电动汽车动力电池组温度场及温升影响因素研究II江苏大学硕士学位论文ABSTRACTTherapiddevelopmentofautoindustry,hascausedalotofconsumptionofoilresources．Toresolvetheenergyproblemofvehicle，encourageresearchesofnewenergyvehicles，promotethestrategictransformationoftraditionalautoindustry，reducingd

8、ependenceonoilresourceshasbeenthetendencyofautoindustry．Asoneofthecorecomponentsofelectricvehicle，batterydeterminesitsbasicperformances．Butthethermalrunawayproblemofbaaeryhasnotbeensolved．Inanmningelectricvehicle，charginganddischargingprocessofbatterycomeswithvariou

9、sphy7sicalandchemicalreactions，alargeamountofheatisgenerated，whichrisestemperatureandlowerstheelectrochemicalperformanceofpartofbatterypac