原文传递
电动汽车镍氢动力电容电池组散热关键技术研究
| 论文题名： | 电动汽车镍氢动力电容电池组散热关键技术研究 |
| 关键词： | 镍氢动力电容电池;电池组;散热系统;数值仿真 |
| 摘要： | 随着能源紧缺和环境污染问题日益突出,电动汽车已成为世界交通运输领域节能减排的重要途径和必然选择。全球主要汽车公司都投入了巨资开展电动汽车技术研究和产品开发。 动力电池是电动汽车的储能部件,电池单体及其成组技术是制约电动汽车发展的瓶颈所在。镍氢动力电容电池因其优越的功率性能使其在电动汽车上得到较广泛的应用,但它也存在热效应大的问题,容易引起充电时温度过高,这不仅会对镍氢动力电容电池的性能产生影响,也会对电池安全性和寿命产生影响。因此研究开发镍氢动力电容电池模块与系统的散热技术具有重要的工程价值和现实意义。 本课题是以电动公交车用镍氢动力电容电池组为研究对象,通过分析单体电池在充放电过程中的生热原理,利用实验和数值仿真相结合的方法对电动汽车镍氢动力电容电池组散热系统的有效散热和单体间温度均衡进行了设计和优化。本文主要内容包括: 首先,介绍了镍氢动力电容电池的结构,分析了镍氢动力电容电池的反应原理和发热机理,并对电池充电时的生热量进行了计算。 其次,建立镍氢动力电容电池单体模型,并对其进行了热模拟。对单块电池进行了充电温升实验,借助试验分析了镍氢动力电容电池组的传热特性,并将试验结果和仿真结果进行了比较,检验了电池热模拟的准确性。 然后,根据电池组散热系统的设计流程,对冷却方式进行选取,并对通风方式进行了设计。从电池组的有效散热和电池间温度均衡两方面对电池组的散热系统进行初步设计,其中主要包括电池组生热量的计算、风机的选型、散热片及风道外形尺寸设计、电池组散热系统结构设计等内容。 最后,通过三维建模软件建立散热系统几何模型,然后将模型导入ANSYS热分析仿真软件对电池组散热系统进行热模拟,并对仿真结果进行分析,根据分析结果对原始散热系统结构提出改进和优化,然后通过仿真的方式验证了优化后散热系统的散热性能。 本文对国内外电动汽车动力电池散热系统的最新研究做了相关分析和总结,然后针对镍氢动力电池电容电池散热系统提出了动力电池组散热系统的一般设计方法,归纳了合理的设计流程,并对散热设备的选型做了相关介绍,本研究对于动力电池组散热系统的整体设计与开发具有一定的指导意义。 |
| 作者： | 房海涛 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 高松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
