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作者:刘宁豪;杨涵;王晨曦;高强;程金鹏;杨广丰;
单位:长安大学汽车学院;江铃汽车股份有限公司;
摘要:为解决锂离子电池组在高放电倍率下温度高、温差大的问题,提出一种创新的波纹形液冷电池热管理系统,并通过实验验证研究方法的准确性和可靠性。首先探讨流道深度、液冷板壁厚对系统冷却性能及功耗的影响,进而对结构进行优化。随后,针对优化后的结构,分析冷却液质量流量和温度对冷却性能和功耗的具体影响。结果表明:增加流道深度或液冷板壁厚可有效降低电池组的最高温度、平均温度及最大温差。经过结构优化,电池组的最高温度、平均温度、最大温差和压降分别降低了1.18、1、1.08℃和156 Pa。对于优化后的结构,提高冷却液质量流量或降低其温度可进一步降低电池组的最高温度和平均温度,但最大温差和系统压降会增大。在冷却液温度为20℃时,满足冷却要求的临界冷却液质量流量为0.6 g/s;在冷却液质量流量为1 g/s时,临界冷却液温度约为25℃。研究表明,提出的波纹形液冷系统可为电池热管理系统的设计提供一定的参考。
关键词:锂离子电池;;热管理系统;;液体冷却;;性能分析;;结构优化
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51878066)