摘要

随着电动汽车的普及,液体冷却的电池热管理系统因其高效散热和低成本而被广泛应用。提出了一种波浪形液冷散热结构,并利用伪二维电化学模型和三维传热模型构建了一个电池组模型,考察了一个5×5的Li FePO4/石墨电池组中的产热与传热过程,研究了放电倍率、环境温度、冷却液温度、冷却液流速和冷却管道与电池接触面积对电池组散热性能的影响。结果显示,高放电倍率会导致电池的最高温度和最大温差上升;低环境温度和冷却液温度可以有效降低电池组温度,但过低的环境温度和冷却液温度会导致电池组的较大温差。当环境温度为室温时,冷却液温度为293.15 K时最佳;冷却液流速对电池组的散热性能影响较小;电池与冷却管道接触面积越大,电池组的最高温度和最大温差会降低,然而考虑到经济成本,电池与冷却管道的最佳接触角度为90°。这项研究为锂离子电池组的热管理系统设计提供了理论指导。

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