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多箱电池包直冷热管理系统的实验研究
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作者 李鑫盛 贾腾 +2 位作者 赵耀 姜山 代彦军 《制冷学报》 北大核心 2025年第3期84-90,112,共8页
随着锂离子电池功率密度不断提高以及高功率快充技术的发展,电池热管理系统的设计已成为研究的重点和难点。基于吹胀式冷板构建了一种多箱电池包直冷热管理系统,并对系统在不同运行工况下的性能表现进行了实验研究。结果表明:在0.5 C倍... 随着锂离子电池功率密度不断提高以及高功率快充技术的发展,电池热管理系统的设计已成为研究的重点和难点。基于吹胀式冷板构建了一种多箱电池包直冷热管理系统,并对系统在不同运行工况下的性能表现进行了实验研究。结果表明:在0.5 C倍率充电工况下,压缩机转速为2400 r/min时,系统的平均性能系数(COP)可达到5.83,冷板的最大无量纲压力损失系数为6.27%,冷板间最大温差为1.90℃。冷板间的温差随着压缩机转速升高和冷板热载荷的增加而增大,冷板间的最大温差为3.99℃。系统COP随着压缩机转速的升高而降低,系统COP最高可达7.41。 展开更多
关键词 管理系统 直冷 多箱电池 性能系数
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电动汽车电池组热管理系统研究
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作者 田文杰 宋小艳 +3 位作者 董宸玮 邵明熙 鞠宁 马慧冬 《科技创新与应用》 2025年第16期148-151,共4页
在当今电动汽车技术迅猛发展的背景下,电池组的性能与安全性已成为亟待解决的重要议题。在进行电池热管理系统的设计过程中,需依据电池单体的具体性能参数,精确界定电池组的最适宜工作温度区间,以期显著提升电池组的整体控制效能。该文... 在当今电动汽车技术迅猛发展的背景下,电池组的性能与安全性已成为亟待解决的重要议题。在进行电池热管理系统的设计过程中,需依据电池单体的具体性能参数,精确界定电池组的最适宜工作温度区间,以期显著提升电池组的整体控制效能。该文介绍多种热管理策略,包括空气、液体及相变材料冷却,并全面对比其优劣。通过引入实际应用案例,进一步探讨热管理系统的设计准则与优化路径,有效提升运行效率、延长使用寿命并强化安全性能。 展开更多
关键词 电动汽车 电池 管理系统 冷却方法 特性分析
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电动汽车空调系统与电池热管理协同设计策略 被引量:1
3
作者 赵伦 徐俊波 +1 位作者 杨振远 周欢 《汽车实用技术》 2025年第3期7-14,共8页
随着全球对减少温室气体排放和推动能源转型的迫切需求,电动汽车(EV)作为清洁能源交通工具的重要性日益凸显。电动汽车的空调系统和电池热管理是影响车辆性能和续航能力的关键。文章对电动汽车空调系统与电池热管理的协同设计策略进行... 随着全球对减少温室气体排放和推动能源转型的迫切需求,电动汽车(EV)作为清洁能源交通工具的重要性日益凸显。电动汽车的空调系统和电池热管理是影响车辆性能和续航能力的关键。文章对电动汽车空调系统与电池热管理的协同设计策略进行了深入探讨,通过构建综合模型来优化能量使用效率和热管理性能。研究采用了数学建模、模拟分析和实验验证的方法,全面评估了系统在不同工况下的性能表现,并提出了改进现有系统设计的有效方法。结果表明,通过协同设计策略,不仅能够显著提高能源利用效率、降低能耗,还能增强系统的可靠性,并最终提升用户的驾驶体验。该研究还为电动汽车的可持续发展提供了新的视角,强调了在设计过程中考虑环境影响和能源效率的重要性,为电动汽车行业的进一步发展奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 电动汽车 空调系统 电池管理 协同设计
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基于相变散热的动力电池热管理系统设计探究 被引量:1
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作者 高德宝 黄李丽 柯裕伟 《专用汽车》 2025年第1期83-87,共5页
当前以动力电池作为新能源汽车运行的动力源,在高温运行中存在热安全问题,传统热管理系统也存在导热性能不足及因环境变化性能不稳定等问题。对此,探讨基于新型复合板的动力电池热管理系统,因为复合板因其特殊的结构具有高效传导热量和... 当前以动力电池作为新能源汽车运行的动力源,在高温运行中存在热安全问题,传统热管理系统也存在导热性能不足及因环境变化性能不稳定等问题。对此,探讨基于新型复合板的动力电池热管理系统,因为复合板因其特殊的结构具有高效传导热量和在不同环境下能保持稳定的性能,故该热管理系统能够直接控制电池组最高温度以及整个温度的均匀调控,弥补现有热管理系统存在的欠缺和不足,极大地提高热管理系统的效率。基于此,从动力电池热管理系统概况出发,深入探讨了基于复合板的动力电池热管理系统设计思路,并针对该系统进行了实验和模拟分析,为进一步研究出新型高效动力电池热管理系统做参考。 展开更多
关键词 相变散 动力电池 复合板 管理系统 设计
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基于优化多模块结构耦合的电池热管理系统研究
5
作者 李鸽 张昕 +2 位作者 苏豪辉 刘潇璇 褚晓光 《内燃机与配件》 2025年第7期28-30,共3页
针对传统电池热管理系统在快充等场景,加热或自然冷却通常难以保证电池温度工作在合适范围、极易造成电池温度过高甚至热失控的问题,提出了一种优化多模块功能结构耦合——电池电机热泵回路耦合液体式热管理系统。通过AMEsim搭建热管理... 针对传统电池热管理系统在快充等场景,加热或自然冷却通常难以保证电池温度工作在合适范围、极易造成电池温度过高甚至热失控的问题,提出了一种优化多模块功能结构耦合——电池电机热泵回路耦合液体式热管理系统。通过AMEsim搭建热管理系统模型对多模块耦合结构热管理系统制热、制冷性能进行仿真研究,并与传统热管理系统进行了性能对比。结果表明,多模块耦合结构热管理系统能够有效维持电池在适宜的工作温度区间内的同时提高系统的平均COP,从而保证了电池的效能和耐久性。 展开更多
关键词 管理系统 多模块结构耦合 电池电机泵回路
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新能源汽车动力电池热管理系统的故障诊断与维修技术研究
6
作者 邓大成 吴冬杰 +1 位作者 李阳 郭婉晴 《汽车维修技师》 2025年第12期36-37,共2页
本文首先概述了热管理系统的定义、功能及结构,然后详细探讨了故障诊断的基本思路、方法以及常见故障类型与诊断策略。针对维修技术,本文提出了维修前的准备、具体维修方法与步骤以及维修后的检测与校验要求。最后,本文对热管理系统的... 本文首先概述了热管理系统的定义、功能及结构,然后详细探讨了故障诊断的基本思路、方法以及常见故障类型与诊断策略。针对维修技术,本文提出了维修前的准备、具体维修方法与步骤以及维修后的检测与校验要求。最后,本文对热管理系统的日常维护与长期保养策略进行了分析。本研究对于提升新能源汽车动力电池热管理系统的可靠性和延长使用寿命具有重要意义。 展开更多
关键词 新能源汽车 动力电池 管理系统 故障诊断 维修技术
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基于电动汽车电池包散热性能提升的风-液混合冷却热管理系统研究 被引量:1
7
作者 王宁波 郭焱华 +2 位作者 田博 董梓骏 邵双全 《制冷与空调》 2025年第2期92-98,共7页
基于电动汽车用18650圆柱形锂离子电池,提出一种新型的风-液混合冷却电池热管理系统解决电池模组温度不均匀的问题。利用电池产热模型结合CFD仿真建立电池热管理系统三维流固耦合热分析模型,并进行边界条件设置和网格无关性检验。结果表... 基于电动汽车用18650圆柱形锂离子电池,提出一种新型的风-液混合冷却电池热管理系统解决电池模组温度不均匀的问题。利用电池产热模型结合CFD仿真建立电池热管理系统三维流固耦合热分析模型,并进行边界条件设置和网格无关性检验。结果表明:风-液混合冷却电池热管理系统的温度均匀性优于单独的风冷或液冷系统,且电池模组的最高温度更低;当进水流速从0.01 m/s增加到0.10 m/s时,电池模组的最高温度降低1.87 K,当进口空气速度从0.10 m/s增加到3.00 m/s时,电池模组的最高温度仅降低1.96 K,这说明在优化电池热管理系统散热性能时应优先考虑进水流速的设计。 展开更多
关键词 电池管理系统 性能 风-液混合冷却 数值模拟
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锂离子电池储能单元温度均匀性与热管理系统能耗研究
8
作者 王钰洁 钟子琦 许诺 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期83-90,共8页
锂离子电池作为新能源电力系统中的储能单元之一,其温度控制和均匀性以及热管理系统能耗是提升新能源电力系统可靠性的关键。该文建立锂离子电池生热与传热模型,进行单电池温升验证。提出一种侧凹型液冷板,建立计算流体动力学(CFD)三维... 锂离子电池作为新能源电力系统中的储能单元之一,其温度控制和均匀性以及热管理系统能耗是提升新能源电力系统可靠性的关键。该文建立锂离子电池生热与传热模型,进行单电池温升验证。提出一种侧凹型液冷板,建立计算流体动力学(CFD)三维数值模型,分析流向及流速、进口竖向流动面积和流道横向流动面积对液冷板散热性能的影响,对3种液冷板进行性能对比。结果表明增大流速能提高散热性能但会显著增加能耗,双正流向转角处无液体回流现象温度均匀性好。流道横向流动面积增大时,液体压降和平均压强降低,电池温度分布趋于平缓,能显著降低能耗和提高温度分布均匀性。不同版型性能对比中,侧凹型液冷板综合性能最优。 展开更多
关键词 锂离子电池 电池储能 管理 液冷板 新能源电力系统
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新能源汽车空调与电池热管理系统集成技术研究
9
作者 崔锁峰 《汽车维修技师》 2025年第10期26-27,共2页
新能源汽车空调与电池热管理系统集成是实现电池高效利用与提升整车能效的关键技术。本文在分析系统集成意义和面临挑战的基础上,重点研究了高效热泵空调、电池热管理系统设计优化以及空调与电池热管理协同控制等集成优化技术,可为后续... 新能源汽车空调与电池热管理系统集成是实现电池高效利用与提升整车能效的关键技术。本文在分析系统集成意义和面临挑战的基础上,重点研究了高效热泵空调、电池热管理系统设计优化以及空调与电池热管理协同控制等集成优化技术,可为后续研究提供参考。 展开更多
关键词 新能源汽车 空调 电池管理 系统集成 优化控制
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新能源汽车锂电池热管理系统优化策略研究
10
作者 邹萌 《汽车测试报告》 2025年第6期55-57,共3页
随着全球对环境保护和可持续能源重视度的不断提升,新能源汽车得到广泛推广与应用。新能源汽车锂电池的性能直接关系整车行驶安全性。热管理系统作为新能源汽车锂电池的关键组成部分,在维持电池适宜工作温度、保障电池性能和延长电池使... 随着全球对环境保护和可持续能源重视度的不断提升,新能源汽车得到广泛推广与应用。新能源汽车锂电池的性能直接关系整车行驶安全性。热管理系统作为新能源汽车锂电池的关键组成部分,在维持电池适宜工作温度、保障电池性能和延长电池使用寿命方面起关键作用。该文对新能源汽车锂电池热管理系统进行概述,阐述新能源汽车锂电池热管理系统存在的问题,包括散热效率不足、温度均匀性差及系统能耗与成本高,提出新能源汽车锂电池热管理系统优化策略,以提升锂电池热管理系统的整体性能,确保新能源汽车高效、安全行驶,推动新能源汽车产业迈上新台阶。 展开更多
关键词 新能源汽车 电池 管理系统
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纯电动汽车电池热管理系统优化设计及应用分析
11
作者 周文龙 《时代汽车》 2025年第8期100-102,共3页
为了改善动力蓄电池的工作效率,延长蓄电池的使用寿命,本论文对蓄电池的散热问题进行了研究。在此基础上,着重分析了在全电动车中使用的蓄电池散热问题。其次,本文对目前市面上主要的几种蓄电池散热方式进行了较为详尽的剖析,并对比了... 为了改善动力蓄电池的工作效率,延长蓄电池的使用寿命,本论文对蓄电池的散热问题进行了研究。在此基础上,着重分析了在全电动车中使用的蓄电池散热问题。其次,本文对目前市面上主要的几种蓄电池散热方式进行了较为详尽的剖析,并对比了其优势与不足。基于上述研究成果,本项目以提升换热效果、减少能量消耗为目标,研究面向锂离子动力电池的热管理系统优化方法。结合仿真与试验研究,阐明基于优化后的锂离子电池的综合效能。论文还对该技术在实际应用中的实际应用进行了归纳,并指出了进一步研究的发展趋势。 展开更多
关键词 纯电动车 电池管理系统 优化设计 应用研究
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汽车锂离子电池组热管理系统设计与散热性能评估
12
作者 徐浩鹏 《汽车维修技师》 2025年第8期50-51,共2页
针对新能源汽车锂离子电池组热安全与效能优化需求,本文提出一种液冷-相变材料(PCM)复合散热系统,通过多物理场耦合模型与实验验证相结合的方法,探究热管理架构设计对温度均匀性与能耗的影响规律。本研究构建三维热流耦合仿真模型,优化... 针对新能源汽车锂离子电池组热安全与效能优化需求,本文提出一种液冷-相变材料(PCM)复合散热系统,通过多物理场耦合模型与实验验证相结合的方法,探究热管理架构设计对温度均匀性与能耗的影响规律。本研究构建三维热流耦合仿真模型,优化蛇形流道液冷板与石墨烯增强PCM的协同散热机制,并设计动态温控策略实现精准热调节。实验结果表明:液冷-PCM复合方案在3C放电工况下最大温差降低至4.2℃,散热能耗较传统液冷系统减少18%。本研究为高能量密度电池组热管理提供了低功耗、高鲁棒性的技术路径。 展开更多
关键词 锂离子电池 管理系统 液冷-PCM复合散 温度均匀性 性能评估
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质子交换膜燃料电池热管理系统建模及故障仿真 被引量:5
13
作者 雍加望 赵倩倩 冯能莲 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期308-316,共9页
文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simul... 文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simulink/Simscape物理建模平台搭建热管理系统的物理模型,将两种模型集成为完整的PEMFC系统仿真模型。在所搭建的热管理系统模型中注入典型故障:散热器风扇故障和冷却液流量不足故障,对各故障模式下的燃料电池性能进行了分析。仿真结果表明:PEMFC系统模型结果与试验结果基本一致,验证了模型的合理性;通过对热管理系统故障进行仿真,可以清楚地了解故障发生的机理,为其故障诊断提供了参考依据。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 管理系统 Simulink/Simscape 建模 故障仿真
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一汽大众ID.7热管理系统冷却液流动路线
14
作者 刘力宾 张少洪 《汽车维修与保养》 2025年第1期72-74,共3页
现在的燃油车多采用主动冷却技术,由发动机冷却液循环给驾驶室提供热源,微电脑通过采集冷却液的温度而控制冷却液流动,实现控制发动机冷却液温度和空调暖风系统的功能。一汽大众ID.7的热管理系统同样是通过冷却液流动为动力电池调节温... 现在的燃油车多采用主动冷却技术,由发动机冷却液循环给驾驶室提供热源,微电脑通过采集冷却液的温度而控制冷却液流动,实现控制发动机冷却液温度和空调暖风系统的功能。一汽大众ID.7的热管理系统同样是通过冷却液流动为动力电池调节温度和为驾驶室制热的,具体情况是,在环境温度小于8℃时给动力电池加热、动力电池温度大于30℃时给动力电池降温;冬天通过空调系统给驾驶室制热。 展开更多
关键词 动力电池 管理系统 发动机冷却液 冷却液温度 驾驶室 一汽大众 暖风系统 空调系统
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冷热环境下燃料电池客车热管理系统运行模式及特性研究 被引量:2
15
作者 李成宇 齐洪磊 +5 位作者 宋金香 李龙飞 刘诗琪 裴少雯 吴光平 付志强 《汽车工程学报》 2024年第4期733-744,共12页
着眼于某款燃料电池客车的热管理及余热回收,构建了集成式整车热管理系统,提出9种热管理运行模式,基于AMESim建立整车热管理仿真模型,分析系统在高温、低温和极低温工况下的温控特性与能耗特性。结果表明,在环境温度为34、37、40℃的高... 着眼于某款燃料电池客车的热管理及余热回收,构建了集成式整车热管理系统,提出9种热管理运行模式,基于AMESim建立整车热管理仿真模型,分析系统在高温、低温和极低温工况下的温控特性与能耗特性。结果表明,在环境温度为34、37、40℃的高温工况下,热管理系统可以使关键部件维持在适宜温度范围内,符合各自冷却需求;在环境温度为-10、-5、0、5℃的低温工况下,关键部件均可被满足其加热温控需求,考虑到余热回收座舱供暖,电堆和电机的余热量可满足-15℃及以上环境温度下车舱的制热需求,整车行驶能耗较纯PTC供暖最高可节省10.44%;在-30、-25、-20℃的极低温工况下,仅靠余热难以满足座舱加热需求,需通过PTC和余热联合供暖,PTC加热额外增加等效氢耗量分别为44.10、36.89、33.50g。 展开更多
关键词 燃料电池客车 管理系统 AMESIM 仿真建模 利用
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双堆燃料电池热管理系统自抗扰控制 被引量:1
16
作者 程博源 刘志恩 +3 位作者 刘昌伟 李晨雨 李永超 卢炽华 《汽车工程学报》 2024年第4期661-673,共13页
为对双堆燃料电池热管理系统进行有效控制,基于试验数据建立了电堆模型,并耦合水泵、换热器等关键零部件模型形成完整的热管理系统模型。为保证阶跃工况下电堆温度的稳定,设计了基于比例积分与线性自抗扰算法的联合控制策略,并进行仿真... 为对双堆燃料电池热管理系统进行有效控制,基于试验数据建立了电堆模型,并耦合水泵、换热器等关键零部件模型形成完整的热管理系统模型。为保证阶跃工况下电堆温度的稳定,设计了基于比例积分与线性自抗扰算法的联合控制策略,并进行仿真验证。提出了基于前馈解耦及串级LADRC的改进控制策略,通过仿真对比改进前后的控制效果。结果表明,改进后的控制策略能有效减小超调量,反映温控精度的时间乘绝对误差积分量最高可降低66.39%。 展开更多
关键词 双堆燃料电池系统 管理 自抗扰 串级控制
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电动汽车动力电池热管理系统设计 被引量:3
17
作者 丛昊天 秦妍 +1 位作者 陈聪 董波 《制冷与空调》 2024年第6期34-42,共9页
针对电动汽车各系统温度调控体系,设计一套电动汽车动力电池热管理系统,包含电机冷却回路、乘员舱热管理回路以及电池热管理回路。在计算系统热量、确定电池温度采用逻辑门限值控制、乘员舱温度采用模糊控制的基础上,利用Comsol和Simul... 针对电动汽车各系统温度调控体系,设计一套电动汽车动力电池热管理系统,包含电机冷却回路、乘员舱热管理回路以及电池热管理回路。在计算系统热量、确定电池温度采用逻辑门限值控制、乘员舱温度采用模糊控制的基础上,利用Comsol和Simulink分别建立动力电池模型和乘员舱及控制系统模型,利用二者进行联合仿真。结果表明:基于标准城市路况条件及大连气候,模拟环境温度35℃下,系统运行3276s时,电池单体最高温度可由40.00℃降至29.05℃,且乘员舱温度维持在25℃左右;模拟环境温度-10℃下,系统运行3276s时,电池单体最低温度可由-10.00℃升至23.19℃,且乘员舱温度满足模糊控制器设定的控制需求。 展开更多
关键词 电动汽车 动力电池 管理系统 模糊控制
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新能源汽车电池热管理控制系统设计及实现分析 被引量:6
18
作者 徐文文 王彬 《时代汽车》 2024年第12期122-124,共3页
随着全球对环境保护意识的增强和对传统燃油汽车排放污染的担忧,新能源汽车作为一种清洁、高效的交通工具逐渐受到人们的关注和青睐。而作为新能源汽车的核心部件之一,电池的性能和寿命对整个车辆的性能和使用寿命有着重要影响。其中,... 随着全球对环境保护意识的增强和对传统燃油汽车排放污染的担忧,新能源汽车作为一种清洁、高效的交通工具逐渐受到人们的关注和青睐。而作为新能源汽车的核心部件之一,电池的性能和寿命对整个车辆的性能和使用寿命有着重要影响。其中,电池的热管理控制系统是保证电池正常工作和延长电池寿命的关键。文章主要通过对新能源汽车电池热管理控制系统的设计和实现进行分析,以提高新能源汽车电池的性能和寿命。 展开更多
关键词 新能源汽车 电池 管理控制系统 设计 实现
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锂离子电池液冷热管理系统研究进展 被引量:4
19
作者 王圣 李新 +1 位作者 蒋维 李锦焙 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第5期620-625,共6页
锂离子电池由于具有优良的电化学特性,在电动汽车及储能等领域得到了广泛的应用,但是其工作性能及安全性受温度的影响较大,因此,需要采用合理有效的热管理系统,以确保电池的温度维持在适宜范围内。本文归纳了常见的热管理系统,总结了风... 锂离子电池由于具有优良的电化学特性,在电动汽车及储能等领域得到了广泛的应用,但是其工作性能及安全性受温度的影响较大,因此,需要采用合理有效的热管理系统,以确保电池的温度维持在适宜范围内。本文归纳了常见的热管理系统,总结了风冷、相变材料冷却、热管冷却和液冷的研究现状及优缺点,重点从直接接触液冷和间接接触液冷两方面介绍了当前液冷技术的优化方式。对于单一热管理系统存在的局限性,从耦合热管理系统角度分析了液冷与其他方式相结合的热管理系统的研究现状。提出液冷热管理系统应向综合优化、智能管控的方向发展,特别是与被动散热方式的耦合以及电池管理系统的匹配连接。 展开更多
关键词 锂离子电池 液冷 管理系统 优化
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扰流结构对电池热管理系统的传热特性研究 被引量:1
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作者 钱亨 刘剑 霍玉雷 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3889-3897,共9页
为解决锂离子电池充放电设备内电池组热管理系统的热特性需求,通过构建多通道电池组热管理系统扰流结构物理模型,结合单体电池实测参数进行热模型验证。基于有限体积法进行数值仿真研究,对无扰流及不同扰流结构分别进行数值模拟计算,采... 为解决锂离子电池充放电设备内电池组热管理系统的热特性需求,通过构建多通道电池组热管理系统扰流结构物理模型,结合单体电池实测参数进行热模型验证。基于有限体积法进行数值仿真研究,对无扰流及不同扰流结构分别进行数值模拟计算,采用努塞尔数和范宁摩擦系数分别表征电池组系统传热与流动特性,分析了扰流结构角度、扰流结构长度及扰流结构排列方式对电池组热管理系统传热与流动特性的影响。结果表明:扰流结构能够提升流场的湍流强度,提高电池表面的对流换热效率,增加系统的压差;增加扰流结构角度,电池组最高温度及最大温差先增大后减小,而增加扰流结构长度,电池组最高温度及最大温差则先减小后增大,当扰流结构角度为45°、扰流结构长度为15 mm时,系统的热特性表现最佳;当扰流结构角度与长度固定时,不同扰流结构排列方式对系统热特性影响较小,但均明显优于无扰流状态。以上研究成果为锂离子电池充放电设备中多通道电池组的热管理系统设计提供参考和依据。 展开更多
关键词 锂离子电池 管理系统 扰流结构 风冷
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