電動(dòng)汽車(chē)電池倉(cāng)內(nèi)溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬.pdf

1、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為整個(gè)世界關(guān)注的焦點(diǎn),汽車(chē)作為能源消費(fèi)大戶(hù)及環(huán)境污染的重要源頭之一,其發(fā)展也面臨重要的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的以有限的石油為基礎(chǔ)的發(fā)展模式越來(lái)越不被人所接受,節(jié)能和環(huán)保成為汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的新目標(biāo)。
　　目前,電動(dòng)汽車(chē)是解決人類(lèi)環(huán)境污染問(wèn)題的可行性途徑之一。鋰離子電池因其電壓平臺(tái)高、比能量高、比功率高、自放電率低、循環(huán)性能好、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)上,但鋰離子電池在使用過(guò)程中產(chǎn)生大量熱量,熱量積聚造成電池溫差,這

2、就大大降低了電池的使用壽命。為了保證電池的安全性,需要對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的電池包進(jìn)行冷卻,目前的冷卻方式有風(fēng)冷冷卻、水冷冷卻、熱電冷卻和空調(diào)冷卻,從經(jīng)濟(jì)性和方便電池使用兩方面來(lái)考慮,電動(dòng)汽車(chē)采用空氣冷卻的方式更能行之有效的解決電動(dòng)汽車(chē)電池的散熱問(wèn)題。
　　本文對(duì)兩種送風(fēng)方式做了比較,之后確定電池最佳的送風(fēng)方式為并行通風(fēng),在并行通風(fēng)的基礎(chǔ)上對(duì)電池倉(cāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,并選擇電池倉(cāng)為楔形結(jié)構(gòu),采用FLUENT軟件對(duì)電動(dòng)汽車(chē)電池的溫度場(chǎng)進(jìn)行了模擬,確

3、定電池倉(cāng)壁和電池包間距為20mm時(shí)電池的冷卻效果最好。以最高溫度、最低溫度、平均溫度為指標(biāo)用方差分析的方法對(duì)電池的模擬結(jié)果進(jìn)行分析,得出結(jié)論:電池的送風(fēng)溫度對(duì)電池包溫度場(chǎng)的影響更大。同時(shí)改變電池倉(cāng)的送風(fēng)速度和送風(fēng)溫度后對(duì)電池包的溫度場(chǎng)進(jìn)行分析比較,確定電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行時(shí),車(chē)輛的運(yùn)行速度為70km/h,電池的平均溫度是30.04℃,此時(shí)電池包的送風(fēng)溫度若為28.5℃能保證電池在最佳條件下運(yùn)行,當(dāng)汽車(chē)的運(yùn)行速度大于70km/h時(shí),電池的送風(fēng)溫度