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电动汽车锂离子电池的散热文献综述

 2020-04-14 14:50:47  

1.目的及意义

近年来,随着汽车的数量急剧上升,传统汽车所带来的温室效应加重和自然能源枯竭的双重问题,是电动汽车在某些方面应对目前严峻环境和能源问题能做出部分解决的。而锂离子电池作为电动汽车的动力来源,不仅能量密度高,而且循环寿命长,因而广受应用。然而,电池在持续工作时,温度对其工作性能的影响很大,过度的高温不仅会降低电池的寿命,也会对其容量和功率等性能有一定影响,甚至可能发生安全问题。所以,为了让电池能更好地发挥其性能,必须对电池散热结构的性能进行研究。

电动汽车的锂离子散热主要有几种方式,除自然散热外,还有风冷,水冷,相变材料散热和直冷等。相比之下,相变材料散热有常温下成片状,厚度很薄,可操作性很强,达到一定的温度会发生相变成半液态装,填缝性强,相变过程中有瞬间的吸热能力等优点,能更好地实现锂离子电池的散热,故本文选用相变材料散热为研究对象。

由于电动汽车对我国汽车行业有重大影响,在往后的日子里电动汽车可能会占据中国汽车市场的主导地位,因而相关的研究较多。

许爽,苏伟等人在《电动汽车锂离子电池组内散热特性的数值模拟》一文中提出一种新的通过数值模拟方式研究电动汽车锂离子电池组内散热特性的方法并进行了模拟。

向南秀在《电动汽车用锂离子电池组散热结构设计及优化》一文中研究并设计了一种利用相变材料和恒径管相结合的电池散热结构,并借此研究了进口尺寸等因素对电池散热的影响。

谢金红在《电动汽车锂离子电池组散热结构优化研究》一文中提出了采用高效的电池热管理系统来进行散热,保证电池安全,并将实验研究与数据分析结合,研究了风冷和水冷条件下电池散热结构的优化问题。

杨洋在《纯电动汽车锂离子电池组液冷散热系统研究》中采用理论分析、数值模拟、试验验证相结合的方法对电池的发热行为进行分析并进行了相应的散热措施。

赵韩,方雄灿在《电动汽车锂离子动力电池组温度场仿真及散热结构优化》中应用计算流体力学方法分析了电池组温度场分布,并提出了电池组散热通道改进方案并进行了仿真分析。

叶欣等人在《电动汽车锂离子电池散热加热设计》中通过实验设计了有效提高电池低温放电性能。

陈伟在《动力锂离子电池组双介质耦合散热研究》中对电池在各种散热条件下的温度场进行了仿真,并建立了圆柱形锂离子电池的热效应数学模型。

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