对锂离子电池的强制空气冷却性能的评估:比较分析对齐式和错列式

对锂离子电池的强制空气冷却性能的评估:比较分析对齐式和错列式的电池布置(中文 5000字,英文PDF)
关键词：锂电池组；空气冷却系统；温度；热模型；对齐式排列；错列式排列
摘要
一个合理的电池布置结构对设计锂离子电池组的高效冷却系统起着重要的作用。本文对磷酸铁锂电池组不同排列方式下的热性能进行了比较分析。本文提出了一种用于电池组的导热模型，并在数值模拟中与流体流动的控制方程相结合进行了求解。模型验证的实验是在具有强制空气冷却系统的电池组的单个电池上进行。同时本文分析了在对齐式和错列式阵列的电池组下，纵向和横向间距对冷却性能的影响。在规定的冷却空气流量下，最大温升与交错式下的纵向间隔成正比，而对齐式则是最大温升与纵向间隔成反比。随着横向间隔的增加时，两种排列方式都会导致电池温度升高。通过权衡设计要求(最大温升、温度均匀性、功率要求和冷却指数)，本文提出了综合纵向间隔、横向间隔和空气进口宽度影响因素的最优化方案。