储能液冷电池包特点及改进研究

分析了电池包液冷方式相比空冷方式的优势和现有商用液冷电池包的不足,并利用CFD技术对电池包温度场进行模拟,结果显示仅采用底部冷却的大底板冷却方式时,电芯本体上下温差较大。通过传热分析,提出了三种电池包液冷设计改进方案。同时,针对大容量储能电站应用场景,提出集中式冷水机组方案,并提出冷却方案设计时考虑消防功能、优化温度测点布置及充放电控制算法等改进建议。

新一代液冷电池包制冷和加热系统实验平台研发

针对锂离子电池在高温条件下散热和低温条件下加热的新一代液冷热管理系统,研发了电池包制冷/加热系统实验平台。根据新一代液冷电池包的结构特点,在完成实验平台总体结构设计和关键部件选型的基础上,完成实验平台搭建。实验平台通过供液系统、制冷系统、加热系统、信号测量与数据采集系统,可以实现液冷电池包的热特性实验,为后续电池热管理系统的研发提供理论依据和技术支持。

蜂巢式液冷电池模块传热特性的试验研究

为4 A·h的21700型锂离子电池研发了蜂巢式液冷电池模块,并通过搭建的试验平台测定其充/放电过程的传热特性。结果表明:在25℃环境温度下,0.5C恒流恒压充电和1C恒流放电过程中,电池模块的最大温差均被控制在2℃以内;40℃环境温度下,1C恒流放电过程中,当冷却液流量大于1 L/min时电池模块的最大温差能保持在所要求的5℃以内。说明蜂巢式液冷电池模块冷却性能优良,可为未来电池热管理方案的设计提供技术支撑。

基于StarCCM+的电动汽车液冷电池组散热器仿真分析

为了解纯电动汽车电池包液冷散热系统散热器的散热性能,对液冷散热系统进行结构分析和仿真分析。首先对纯电动汽车电池组液冷散热系统进行结构分析,然后在CATIA中建立散热器三维实体模型,并导入StarCCM+中,利用其自带的网格划分功能划分多面网格,并设置仿真参数。对电动车行驶过程中由于故障原因导致的散热器高温现象进行了冷却方案设计。最后,利用StarCCM+得到不同方案下散热器温度场、速度场及温升情况,分析不同冷却方案下散热器冷却速度,得出最优冷却方案。

一种树状仿生结构的动力电池液冷板

为了使新能源汽车的动力电池在工作时保持在最佳工作温度范围内,本文提出了一种新型的树状结构通道的冷板。通过对比入口通道的数量来分析不同树状结构通道的冷板对电池的散热能力,并选出热性能较好的树状结构与传统直通型冷板进行对比。结果显示在树状结构上,随着入口通道数的增加电池的高温区域减少,冷板的散热均匀性也得到提升,对比传统直通型冷板的热性能有巨大提升。该散热结构可为其他液冷结构提供一定参考。

3.5T纯电小卡轻量化液冷动力电池包的设计与仿真

动力电池包是电动汽车的核心部件,传统的自然冷却、风冷已经不能满足整车动力性能不断提升带来的散热需要,液冷动力电池包逐渐成为主机厂的主要选择。传统的液冷电池包存在能量密度低、冷却液易泄漏、电池箱体结构复杂、成本高等问题。设计开发高性能的液冷动力电池包,提高能量密度与集成效率,是亟须解决的市场问题,同时能量密度与集成效率也是衡量动力电池包轻量化水平的关键指标。通过运用底盘承载式液冷箱体潍柴新能源专利技术,结合钢铝混合结构、电池箱密封结构以及CTP结构设计与仿真,实现磷酸铁锂液冷电池包能量密度160 Wh/kg、集成效率91.5%,达到行业一流水平。

铜管铝板复合液冷板在LiFePO_(4)锂离子动力电池模组中的散热特性实验及优化研究

锂离子动力电池液冷热管理系统中,间接液基体系具有更广泛的应用,而其保证温度控制的关键部件是冷却板。本文所设计的铜管/铝板复合液冷板,研究了LiFePO_(4)锂离子动力电池模组液冷热管理系统的冷却效果。电池分别在3 C、4 C倍率下充放电;选取水作为冷却流体,冷却流体的进出口模式分别为二进二出、四进四出、六进六出模式;冷却流体入口流量分别为2 mL/s、4 mL/s、6 mL/s、8 mL/s、10 mL/s。实验结果表明,四进四出模式下、冷却流体流量为6 mL/s时,该液冷系统实现了在上述不同参数组合下的最优性能。该结果为进一步提高电池热管理系统的性能提供了重要的参考价值。

新型液冷动力电池模组传热特性试验研究

为提升动力电池热管理系统的传热效果,研发了新型液冷动力电池模组。基于单体电池的最大发热功率测试结果,建立了新型液冷动力电池模组的冷却/加热系统试验平台,该平台由供液系统、冷却系统、加热系统、信号测量(传感器)与数据处理系统和电池管理系统等组成,可进行液冷动力电池模组传热特性的试验,为后续电池热管理系统的研发提供理论依据和技术支撑。

新型蜂巢式液冷动力电池模块传热特性研究

为了维持动力电池的性能、延长其使用寿命,应使电池模块工作过程中的温度和温差维持在适宜的范围之内。为此,提出一种新型蜂巢式液冷动力电池模块,该结构内部设有进/出口导流板且电池呈蜂巢式分布,冷却液体与电池呈360°间接接触,极大强化了换热效果。在单体电池热特性数值模拟与试验验证的基础上,通过计算流体力学平台建立新型蜂巢式液冷电池模块模型,研究了电池模块的热行为,分析了冷却液流量、冷却液温度对电池模块传热性能的影响。结果表明:(1)增加冷却液流量可显著降低电池模块最高温度,改善温度均匀性,当冷却液流量增加到1.5 L/min之后,电池模块最高温度及最大温差趋于稳定;(2)冷却液温度的降低可显著降低电池模块中最高温度,但在一定程度上恶化了模块中的温度均匀性;(3)冷却液流量和温度对电池模块的加热特性影响显著。因此,采用液冷方式是必要的。

纯电动客车液冷动力电池系统性能测试研究

通过液冷动力电池与冷却机组组成联调系统,根据实际使用需求,对出液温度、耗电量、电池温度等参数进行测试研究,并提出平衡机组能耗与车辆续驶里程的温度参数推荐值。

电池液冷系统的应用与验证研究

在简要介绍电池系统热管理技术的基础上,阐述了电池液冷系统的结构、工作原理及其控制策略,重点对电池液冷系统的冷却效果进行了验证对比。试验结果表明,使用电池液冷系统能够提高电芯温度一致性,能够降低电池温度、使电池系统温度保持在较为合适的范围内,进而延长电池系统的使用寿命。

动力电池液冷液热系统的应用研究

根据某款三元动力电池的热特性,结合整车现有的空调和正温度系数加热元件(PTC)采暖系统,设计了针对该三元电池温度控制的液冷液热系统。在确保动力电池在高温条件下能正常工作的同时,解决了该三元电池在低温下无法充电或充电时间过长的问题。

低温工况下液冷一体化电池包的热性能优化研究

某项目采用高集成度的液冷一体化电池包。由于采用液冷板替代箱体底板,其低温加热和保温性能都受到了影响。利用仿真工具对电池包的传热路径进行了分析优化,比较了3种不同流道走势、不同保温系数和不同进口工质温度对电池包在低温加热、保温及慢充工况下的影响。结合台架试验和整车试验,证实了最优化热管理方案,改善了电池包在低温工况的热性能。

一种车用动力电池流场与散热设计分析

车用动力电池技术的发展带动着新能源汽车行业的兴起,动力电池性能很大程度上受温度的影响。文章设计了一种车用动力电池排列方式,用液冷方式对其散热,通过仿真分析液体冷却中不同的冷却液流速和不同的液体流场对电池组散热的影响。仿真分析得出:在一定范围内随着冷却液流速的增加,电池组温度有效降低且电池组之间的温差较小;不同的液体流向也会影响电池组的散热情况。

12米高性能纯电动公路大客车开发与性能仿真

简要介绍了12米高性能纯电动公路大客车设计开发方案,重点对其无动力中断自动变速电驱动系统研究、高能量密度液冷磷酸铁锂电池匹配、整车轻量化技术研究、整车性能仿真等进行阐述。

浅析新能源纯电动汽车用冷却液

冷却液作为新能源纯电动汽车电驱热管理系统、空调制热系统、电池热管理系统的能量传递介质,在整车热管理系统中起到了非常重要的作用。本文介绍了冷却液在新能源纯电动汽车中的应用与工作原理,阐述了冷却液的关键性能指标及选型原则,并对冷却液在新能源纯电动汽车上的发展与应用进行了展望。