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时间:2020-03-24
《基于CFD的车用锂离子电池组散热特性仿真研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第54卷第3期VoL54No.3农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2016年3月March2016doi:10.3969/j.issn.1673—3142.2016.03.002陈运星1.一,马强1,2邓利军1,一,陈梓铭3(1.441053湖北省襄阳市湖北文理学院机械与汽车工程学院;2.441053湖北省襄阳市纯电动汽车动力系统设计与测试湖北省重点实验室;3.511340广东省广州市日立汽车系统(广州)有限公司)[摘要]研究了车用锂离子动力电池组风冷散热流场的
2、计算流体动力学仿真计算方法,并以某气电混合动力电动客车为对象。建立了其电池系统的几何模型、电池热效应模型、传热数学模型。进而对该系统进行了CFD仿真计算,得到了散热系统的空气流场、温度场以及电池的温度分布。探讨了系统的散热特性,并分析了影响散热系统内电池散热的主要因素.为车用动力电池热管理系统的结构设计及改进提供技术支持。[关键词]混合动力;电动客车;锂离子电池;散热;数值模拟;流体动力学[中图分类号]THl2[文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2016)03--0005-05AnSimulationStudyo
3、nLithinm-IonBatteryPackinElectricBusBasedonCFDChenYunxin91”,MaQian91一,Deng脚un”,ChenZimin93(1.SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,HubeiUniversityofArtsandScience,XiangyangCity,HubeiProvince441053,China;2.HubeiKeyLaboratoryofPowerSystemDesignandTestforElectric
4、alVehicle,XiangyangCity,HubeiProvince441053,China;3.HimchiAutomotiveSystems(Guangzhou)Co.,Ltd,GuangzhouCity,GuangdongProvince511340,China)[Abstract]Inordertoanalyzetheheatdissipationcharacteristicsofthelithium-ionbatterypackinLPG-electrichybridbusesinCanton,athree-
5、dimensionalmodelofbaRerypackandcoolingsystem,alithium-ionbatterythermalmodelandamathe-maticalmodeloftheairflowandheattransferwereestablishedfirstly.Thentheairflowandtemperaturefieldinsidetheeoohngsystemandthetemperatureofli-ionbaRerieswascalculatedbasedonthesemodel
6、swithFLUENT.ThroughtheCFDsimulation,higIltemperatureregionsinsidethecoolingsystem,suchasthefrontendoftheairpassage,werofound.Andthemainfactorsthataffectthecoolingofbatteriesinthesystemwasinvestigatedinordertoprovidetechnicalsupportforareasonablestructuredesignofbat
7、terythermalmanagementsysteminelectricalvehicle.[Keywords】hybrid;electricbuses;lithium-ionbattery;heatdissipation;numericalsimulation;fluiddynamics0引言车用动力电池对温度比较敏感,在充放电时会产生大量的热量。从而导致温度上升[¨。过高的温度会大大影响电池性能,而且,由于电池采用串并联的方式成组使用,所以电池温度分布不均匀也会影响电池组的充放电性能和寿命。为此,要使电池组正常工作,还
8、必须配合相应的热管理/散热系统进行冷却散热,以保证电池的工作温度在所要求的范围内.且单体电池有相同的温度分布。一般说来,要求车用电池的散热系统将电池的工作温度控制在50℃以下,电池间的温差控制在5。C以下[2]0基金项目:国家自然科学基金(51307047)收稿日期:2015—12—07修
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