電動汽車鋰離子電池組無機(jī)超導(dǎo)熱管散熱性能研究.pdf

1、近年來，隨著石油資源的枯竭和環(huán)境問題目益惡化，以石油資源為動力的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。新能源汽車的開發(fā)已成各大汽車公司關(guān)注和研發(fā)的焦點(diǎn)，一些國家已經(jīng)或即將出臺新的政策鼓勵和支持電動汽車及相關(guān)部件的發(fā)展。鋰離子電池因其比能量高、體積小、循環(huán)壽命長、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)在未來將取代鎳氫等電池成為電動汽車主要動力來源。鋰離子電池在使用過程中產(chǎn)生大量的熱，電池溫度過高影響電池的性能同時也會產(chǎn)生相應(yīng)的安全問題。傳統(tǒng)的風(fēng)冷由于風(fēng)機(jī)消耗電池大量

2、的電能，縮短了汽車的里程，為了解決傳統(tǒng)風(fēng)冷的不足，本文采用無機(jī)超導(dǎo)熱管和散熱翅片組成的熱管散熱器利用汽車行駛過程中的風(fēng)來給電池組散熱。
　　本文以中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金重點(diǎn)基礎(chǔ)理論項(xiàng)目工業(yè)低品位熱源無機(jī)熱超導(dǎo)高效回收基礎(chǔ)研究[531107040300]為依托，結(jié)合已有的傳熱基礎(chǔ)理論及實(shí)驗(yàn)成果，采用仿真模擬與實(shí)驗(yàn)的方法，論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　(1)建立散熱翅片三維仿真模型，對散熱器空氣側(cè)傳熱性能進(jìn)行了數(shù)值模

3、擬。計算出不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的散熱翅片的散熱能力，分析了翅片間距和翅片厚度對整個散熱性能的影響規(guī)律并以此為依據(jù)對翅片結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，獲得最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　(2)建立電池組三維仿真模型，在電池箱最佳的位置設(shè)置開口，改善流體流動性，并在鋰離子電池不同產(chǎn)熱率工況下進(jìn)行穩(wěn)態(tài)仿真計算，結(jié)果表明熱管散熱器具有良好的散熱性能。利用用戶自定義函數(shù)(UDF)編寫鋰離子電池產(chǎn)熱功率隨時間變化對模型進(jìn)行非穩(wěn)態(tài)仿真，模擬電池溫度的變化過程。鋰離子電池最高溫度沒