18650锂离子电池产热模型及运用研究
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题背景及意义 | 第9-13页 |
1.1.1 电动汽车发展现状与趋势 | 第9-10页 |
1.1.2 动力电池发展现状与趋势 | 第10-12页 |
1.1.3 动力电池热管理系统研究意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
1.2.1 电池单体产热模型研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 电池单体热特性研究 | 第14页 |
1.2.3 电池模块散热研究现状 | 第14-15页 |
1.3 主要研究内容和目的 | 第15-17页 |
2 电池产热模型理论研究 | 第17-25页 |
2.1 概述 | 第17页 |
2.2 锂离子电池结构和工作原理 | 第17-19页 |
2.2.1 锂离子电池内部结构 | 第17-19页 |
2.2.2 锂离子电池工作原理 | 第19页 |
2.3 锂离子电池产热模型及热物理参数计算 | 第19-23页 |
2.3.1 电池产热模型 | 第19-21页 |
2.3.2 比热容的测量及计算方法 | 第21-22页 |
2.3.3 导热系数的测量及计算方法 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-25页 |
3 电池单体热特性实验研究 | 第25-45页 |
3.1 概述 | 第25-26页 |
3.2 单体电池热特性实验设计 | 第26-31页 |
3.2.1 实验设备介绍 | 第26-28页 |
3.2.2 內阻实验 | 第28-30页 |
3.2.3 电动势温度影响系数实验 | 第30页 |
3.2.4 电池单体温升实验 | 第30-31页 |
3.3 实验结果分析 | 第31-43页 |
3.3.1 温度和SOC对內阻的影响 | 第31-36页 |
3.3.2 SOC对电池电动势温度影响系数的影响 | 第36-37页 |
3.3.3 电池单体温升实验研究 | 第37-40页 |
3.3.4 环境温度对充放电性能的影响 | 第40-43页 |
3.4 本章小结 | 第43-45页 |
4 单体电池热状态仿真研究 | 第45-65页 |
4.1 概述 | 第45页 |
4.2 单体电池仿真模型的建立 | 第45-55页 |
4.2.1 网格模型 | 第46页 |
4.2.2 电池热物性参数获取 | 第46-48页 |
4.2.3 电池产热近似模型的建立 | 第48-53页 |
4.2.4 初始条件及边界条件确定 | 第53-55页 |
4.2.5 网格无关性研究 | 第55页 |
4.3 单体电池温度场瞬态仿真 | 第55-60页 |
4.4 仿真结果与实验结果对比分析 | 第60-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-65页 |
5 电池组散热特性研究 | 第65-91页 |
5.1 概述 | 第65页 |
5.2 数学模型的建立 | 第65-68页 |
5.3 电池组仿真模型建立 | 第68-69页 |
5.3.1 湍流模型设置 | 第68页 |
5.3.2 物性参数设定 | 第68页 |
5.3.3 求解器的选择 | 第68页 |
5.3.4 边界条件设置 | 第68-69页 |
5.3.5 网格模型的划分 | 第69页 |
5.4 串联电池组热特性研究 | 第69-80页 |
5.4.1 串联电池组结构 | 第69-70页 |
5.4.2 电池间距对流动特性的影响 | 第70-73页 |
5.4.3 电池间距对换热特性的影响 | 第73-76页 |
5.4.4 电池与壁面距离对流动特性的影响 | 第76-78页 |
5.4.5 电池间距对换热特性的影响 | 第78-80页 |
5.5 并联电池组不同排列组合热特性研究 | 第80-88页 |
5.5.1 并联电池组结构 | 第81-82页 |
5.5.2 仿真结果分析 | 第82-85页 |
5.5.3 并联电池组优化结构 | 第85页 |
5.5.4 优化仿真结果分析 | 第85-88页 |
5.6 本章小结 | 第88-91页 |
6 结论及展望 | 第91-95页 |
6.1 研究总结 | 第91-92页 |
6.2 工作展望 | 第92-95页 |
致谢 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-101页 |
附录 | 第101页 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第101页 |