摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-12页 |
第一章 绪论 | 第18-37页 |
1.1 交通节能与新能源汽车 | 第18-20页 |
1.1.1 交通能耗概况 | 第18-19页 |
1.1.2 新能源汽车节能潜力 | 第19-20页 |
1.2 动力电池及电池热安全 | 第20-25页 |
1.2.1 动力电池发展趋势 | 第20-21页 |
1.2.2 动力电池产热机理 | 第21-23页 |
1.2.3 电池的热安全与温度特性 | 第23-25页 |
1.3 电池热管理研究进展 | 第25-34页 |
1.3.1 电池热管理性能要求与分类 | 第25-26页 |
1.3.2 基于耐温电池材料的热控 | 第26-27页 |
1.3.3 空气为介质的电池热管理 | 第27-30页 |
1.3.4 液体为介质的电池热管理 | 第30-32页 |
1.3.5 基于相变传热介质的电池热管理 | 第32-34页 |
1.4 本文的目的、意义与研究内容 | 第34-37页 |
1.4.1 选题的目的与意义 | 第34-35页 |
1.4.2 本文的主要研究内容 | 第35-37页 |
第二章 基于相变传热介质的圆柱形动力电池散热实验与数值分析 | 第37-58页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 实验系统与模型 | 第37-39页 |
2.3 圆柱形锂离子动力电池产热特性 | 第39-41页 |
2.4 电池散热效果实验研究 | 第41-43页 |
2.5 单体电池热管理系统模型与数值分析 | 第43-52页 |
2.5.1 电池的热物性测试 | 第43-44页 |
2.5.2 单体电池热管理系统模型 | 第44-48页 |
2.5.3 PCM 导热系数与电池温度变化的关系 | 第48-52页 |
2.6 电池模块热管理系统模型与数值分析 | 第52-57页 |
2.6.1 PCM 导热系数与熔点对电池最高温度的影响 | 第52-54页 |
2.6.2 PCM 导热系数与熔点对局部温差的影响 | 第54-55页 |
2.6.3 特殊工况下电池的局部温差变化 | 第55-57页 |
2.7 本章小结 | 第57-58页 |
第三章 方形动力电池热管理系统传热实验与数值模拟 | 第58-79页 |
3.1 引言 | 第58-59页 |
3.2 基于相变传热介质的方形电池散热实验与数值模拟 | 第59-68页 |
3.2.1 方形锂离子电池散热研究实验系统 | 第59-60页 |
3.2.2 电池产热特性与散热效果 | 第60-61页 |
3.2.3 电池散热系统模型与关键参数 | 第61-64页 |
3.2.4 主要热物性参数对传热的影响 | 第64-68页 |
3.3 基于相变传热介质的动力电池保温性能 | 第68-72页 |
3.3.1 单体方形电池 PCM 保温系统模型 | 第68-70页 |
3.3.2 电池保温效果分析 | 第70-72页 |
3.4 基于扁平烧结型热管的方形电池散热性能实验 | 第72-77页 |
3.4.1 实验方案 | 第72-73页 |
3.4.2 实验结果与分析 | 第73-77页 |
3.5 本章小结 | 第77-79页 |
第四章 相变传热介质与热管耦合传热特性实验研究 | 第79-103页 |
4.1 引言 | 第79-80页 |
4.2 基于振荡热管的电池散热特性实验研究 | 第80-94页 |
4.2.1 实验方案与系统 | 第80页 |
4.2.2 不同功率下的温升与温度分布 | 第80-82页 |
4.2.3 基于振荡热管的电池散热特性 | 第82-94页 |
4.3 相变传热介质与振荡热管耦合散热特性 | 第94-99页 |
4.3.1 实验方案与系统 | 第94页 |
4.3.2 振荡热管垂直放置 | 第94-95页 |
4.3.3 振荡热管倾斜 45o放置 | 第95-97页 |
4.3.4 电池电极位置改变 | 第97-99页 |
4.4 散热效果的对比研究 | 第99-101页 |
4.4.1 最高温度变化对比分析 | 第99-100页 |
4.4.2 局部温差变化对比分析 | 第100-101页 |
4.5 本章小结 | 第101-103页 |
第五章 石蜡类相变传热介质热物性的分子动力学模拟 | 第103-125页 |
5.1 引言 | 第103-104页 |
5.2 分子动力学模拟的方法与理论 | 第104-107页 |
5.2.1 分子动力学的基本原理 | 第104-105页 |
5.2.2 力场 | 第105-106页 |
5.2.3 边界条件 | 第106页 |
5.2.4 系综 | 第106-107页 |
5.2.5 温度与压力控制方法 | 第107页 |
5.3 单质烷烃的自扩散特性与比热 | 第107-115页 |
5.3.1 模型与方法 | 第107-109页 |
5.3.2 MSD 与自扩散系数 | 第109-112页 |
5.3.3 比热与导热系数 | 第112-115页 |
5.4 二元混合烷烃的自扩散特性与比热 | 第115-118页 |
5.4.1 模型与方法 | 第115-116页 |
5.4.2 混合烷烃的扩散特性 | 第116页 |
5.4.3 混合烷烃的比热 | 第116-118页 |
5.5 烷烃/水混合体系的扩散特性 | 第118-123页 |
5.5.1 模型与方法 | 第118-120页 |
5.5.2 混合体系的扩散特性 | 第120-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-125页 |
第六章 相变传热介质强化传热及其微观机理研究 | 第125-143页 |
6.1 引言 | 第125页 |
6.2 石蜡/ALN 的制备与热物性 | 第125-127页 |
6.2.1 石蜡/AlN 的制备与测试方法 | 第125-126页 |
6.2.2 石蜡/AlN 的热稳定性分析 | 第126-127页 |
6.3 高导热纳米金属粒子在烷烃中的扩散特性 | 第127-130页 |
6.3.1 模型与方法 | 第127-129页 |
6.3.2 正十九烷/铝体系的扩散特性 | 第129-130页 |
6.4 烷烃基相变胶囊传热介质的自扩散特性 | 第130-135页 |
6.4.1 模型与方法 | 第130-131页 |
6.4.2 胶囊的自扩散特性 | 第131-135页 |
6.5 胶囊在水中的自扩散与微观机理 | 第135-142页 |
6.5.1 模型与方法 | 第135-136页 |
6.5.2 胶囊体系的扩散特性及机理分析 | 第136-142页 |
6.6 本章小结 | 第142-143页 |
第七章 胶囊结构相变传热介质的耗散粒子动力学模拟 | 第143-161页 |
7.1 引言 | 第143-144页 |
7.2 耗散粒子动力学的方法与理论 | 第144-146页 |
7.2.1 耗散粒子动力学基本原理 | 第144-145页 |
7.2.2 模型与参数 | 第145-146页 |
7.2.3 Flory-Huggins 参数的分子动力学计算 | 第146页 |
7.3 正二十二烷/MF 胶囊 PCM 的介观模型与演化机理 | 第146-152页 |
7.3.1 粗粒化模型的建立 | 第146-147页 |
7.3.2 模拟参数的计算 | 第147-149页 |
7.3.3 胶囊 PCM 的形成机理 | 第149-152页 |
7.4 正二十烷/ MTMS/ APTMS 胶囊 PCM 的介观模型与演化机理 | 第152-160页 |
7.4.1 粗粒化模型的建立 | 第152-153页 |
7.4.2 模拟参数的计算 | 第153-154页 |
7.4.3 胶囊 PCM 的形成与影响因素 | 第154-160页 |
7.5 本章小结 | 第160-161页 |
第八章 结论与展望 | 第161-165页 |
8.1 主要结论 | 第161-163页 |
8.2 本文的创新点 | 第163-164页 |
8.3 展望 | 第164-165页 |
参考文献 | 第165-187页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第187-193页 |
致谢 | 第193-194页 |
附件 | 第194页 |