电动汽车锂电池组新型复合散热方式研究
作者：兰博 王秋诗 曾长健 虞益 刘金
来源：《卷宗》2016年第05期
摘 要：针对电动汽车对电池组最高温度和最大温差的要求，制备了复合散热要求的相变材料，对现有的梯形电池组形式进行了改进，设计了新型的电池组复合散热方式，利用仿真软件对所设计的散热方式进行了仿真模拟，验证了其可行性。
关键词：电池热管理；复合相变材料；温度；电动汽车
目前，能源危机与环境破坏等问题加速了电动汽车的发展。电动汽车中锂离子电池在持续的充放电过程中会产生的大量热量，温度分布不均匀，造成电池性能下降，严重时会降低电池的使用寿命。因此，降低电池组的温度以及控制其内部温差就是提升电池组性能、增强其安全性的关键。
现有的动力电池热管理系统主要有液体冷却、气体冷却、相变材料冷却三种。而这些单一的散热方法难以满足动力电池组的散热要求，易导致电池组性能下降。
所以，本文设计了新型的梯形电池箱体，以相变材料散热为基础，采取了创新性的相变材料-热管翅片-强迫空气对流复合散热方案对动力电池组散热，将相变材料填充于电池单体之间，利用热管和翅片导出相变材料吸收的热量，并强迫空气对流散热。
1 散热方案设计
1.1 相变材料的原理及制备
相变材料（PCM）是一种能够吸收和释放相变潜热的材料，近年来在国外出现的采用相变材料冷却的电池热管理系统展现出良好前景，值得引起国内业界高度重视[1]。
石蜡是市面上常用的相变材料，它由于具有相变温度接近电池的最佳工作温度，单位质量相变潜热高，成本低廉等特点，已经被广泛应用。但它的缺点是具有较低的热导率，不利于对电池进行散热。通过瞬态平面法测得石蜡的热导率为0.1567W·m-1·K-1，而通过激光导热法测得的复合相变材料的导热率为3.953 W·m-1·K-1。所以，本文拟在石蜡中加入适当比例的石墨，以弥补单一石蜡热导率低的问题。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/3f82546ef605cc1755270722192e453610665bb5.html
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