纯电动乘用车动力电池液冷热管理结构设计
电动汽车动力电池冷却系统的设计与优化
电动汽车动力电池冷却系统的设计与优化随着人们对环境保护与可持续发展的重视，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，正逐渐成为人们关注的焦点。
动力电池作为电动汽车的核心部件之一，其性能和寿命直接影响着电动汽车的使用体验和经济效益。
而动力电池的工作温度是影响其性能和寿命的重要因素之一。
因此，设计一个有效的动力电池冷却系统非常重要。
动力电池在工作过程中会产生大量的热量，如果不能及时降温，不仅会影响电池的寿命，还会引发安全隐患。
因此，电动汽车动力电池冷却系统的设计与优化显得至关重要。
本文将从两个方面进行讨论：动力电池冷却系统的设计和冷却系统的优化。
一、动力电池冷却系统的设计1. 冷却系统的类型目前，常见的动力电池冷却系统包括液冷系统和空气冷却系统。
液冷系统采用导热介质循环冷却电池，并通过冷却器将热量散发到空气中。
空气冷却系统则是通过风扇将冷却空气吹入电池组，从而降低电池的温度。
根据不同的应用场景和需求，可以选择合适的冷却系统。
2. 冷却介质的选择冷却系统的介质是影响系统性能和效果的重要因素。
传统的液冷系统通常使用水作为导热介质，但水的密度较大，导致冷却系统的重量增加。
近年来，一些新型的液态介质，如乙二醇和液态金属，逐渐应用在电动汽车中。
这些介质具有较高的导热性能和较低的密度，可以提高冷却系统的效率。
3. 冷却系统的结构冷却系统的结构设计需要兼顾热量传递效果和系统的安全性。
一种常见的设计是将电池组分成若干小单元，每个单元配备一个独立的冷却模块。
这样可以提高散热效率，同时在某个单元发生故障时不会对整个电池组造成影响。
此外，还可以在冷却系统中加入温度传感器和控制装置，实现智能化的温度控制。
二、冷却系统的优化1. 优化冷却介质的流动路径冷却介质的流动路径对冷却效果有很大的影响。
通常情况下，冷却介质应该能够充分覆盖电池的所有部分，特别是热点区域。
通过合理设计冷却流道和散热片，可以增加冷却介质与电池之间的接触面积，最大限度地提高热量传递效果。
动力电池热管理系统的结构组成
动力电池热管理系统的结构组成
动力电池热管理系统是用于控制和调节电动汽车动力电池温度的重要组件。
以下是其主要的结构组成部分的详细讲解：
1. 散热器/冷却器：散热器或冷却器通常位于电池组的外部，通过冷却剂（如水或乙二醇）的循环来带走电池产生的热量。
它们可以是风冷式或液冷式，具体取决于车辆设计和使用环境。
2. 加热器：在寒冷的环境中，加热器用于给电池提供额外的热量，以保持其在适宜的工作温度范围内。
加热器可以是电加热元件或利用发动机废热的热交换器。
3. 温度传感器：温度传感器用于监测电池组和电池单体的温度。
它们可以分布在电池组的不同位置，以提供实时的温度数据。
4. 控制单元：控制单元是热管理系统的核心部分，它负责接收温度传感器的信号，并根据设定的策略控制散热器、加热器和风扇等组件的工作。
5. 风扇：风扇用于增强散热器或冷却器的散热效果，在需要时将空气吹过散热片，以提高热量的散发速度。
6. 管道和连接器：管道和连接器用于连接热管理系统的各个组件，包括散热器、加热器、温度传感器和电池组等。
7. 电池管理系统（BMS）接口：热管理系统通常与电池管理系统（BMS）进行通信，以获取电池的状态信息和控制指令。
综上所述，动力电池热管理系统的结构组成包括散热器/冷却器、加热器、温度传感器、控制单元、风扇、管道和连接器等组件。
这些组件协同工作，以确保动力电池在适宜的温度范围内运行，从而提高电池的性能、寿命和安全性。
2023电动汽车动力蓄电池热管理系统 第2部分：液冷系统
电动汽车动力蓄电池热管理系统 第2部分：液冷系统1 范围本文件规定了电动汽车动力蓄电池（以下简称“电池”）液冷系统的技术要求及试验方法。
本文件适用于电动汽车动力蓄电池液冷系统及其零部件。
本文件不适用于电动汽车动力蓄电池直冷系统。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2408—2008 塑料 燃烧性能的测定 水平法和垂直法GB/T 2828.1—2012 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB 38031—2020 电动汽车用动力蓄电池安全要求 QC/T 468—2010 汽车散热器 3 术语和定义QC/T XXXX.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
液冷系统 cooling system采用冷却液（比如乙二醇的水溶液）作为换热介质对电池系统进行冷却的系统，一般由液冷板、液冷管、接头、进出口总成等零部件组成，如图1所示。
图1 液冷系统示意图液冷板 cooling plate利用换热介质对电池进行冷却或加热的结构件。
液冷管 cooling pipeline引导换热介质流向液冷板的管路。
接头 jointer连接液冷板与液冷管的部件。
液冷管进出水口总成液冷板接头流阻flow resistance冷却液流过液冷系统受到的阻力损失。
4 要求一般要求4.1.1 外观液冷系统各零部件外观应整洁、无损伤，标识应清晰。
4.1.2 尺寸、重量液冷系统各零部件的尺寸、重量应满足技术图纸要求。
流阻按照5.4进行流阻试验后，液冷系统的流阻应满足制造商的技术要求。
安全性能4.3.1 密封性按照5.5进行密封性试验后，应满足以下要求之一：a)湿检：应无肉眼可见的气泡；b)干检：泄漏量应不大于2.5 mL/min；4.3.2 阻燃按照5.6进行阻燃试验后，液冷系统的非金属件应满足水平燃烧HB级。
宝马ix纯电车型热管理架构
宝马ix纯电车型热管理架构
宝马ix纯电车型的热管理架构主要包括三个方面：高压电池
热管理、动力电池热管理和车内温控系统。
高压电池热管理：高压电池是车辆的重要组成部分，为了保证其正常工作和寿命，需要进行热管理。
宝马ix采用了液冷系
统进行高压电池的热管理。
液冷系统通过冷却液循环来吸收电池产生的热量，保持电池温度在适宜的范围内。
液冷系统中包括冷却液泵、散热器和风扇等组件，通过控制液冷系统的运行，可以有效地控制高压电池的温度。
动力电池热管理：动力电池是高压电池的一部分，也需要进行热管理。
宝马ix采用了活性冷却系统来对动力电池进行热管理。
活性冷却系统通过在电池包内安装冷却管路系统，通过冷却介质的循环来进行动力电池的热管理。
这种热管理系统具有较高的散热效率和稳定性，可以有效地保持动力电池的温度在合理范围内。
车内温控系统：为了提供舒适的驾驶环境，宝马ix还配备了
车内温控系统。
该系统通过空调系统、座椅加热和制冷等设备来实现对车内温度的调节。
宝马ix的车内温控系统可以根据
驾驶员和乘客的需求进行温度的自动调节，提供舒适的驾乘体验。
总结起来，宝马ix纯电车型的热管理架构通过液冷系统和活
性冷却系统对高压电池和动力电池进行热管理，并通过车内温
控系统提供舒适的驾乘环境。
这些热管理措施可以确保宝马ix在各种条件下都能提供稳定的性能和舒适的驾乘体验。
新能源整车热管理（三）：电池系统热管理
新能源整车热管理（三）：电池系统热管理动⼒电池作为新能源汽车的主要动⼒源，其对新能源汽车的重要性不⾔⽽喻。
在实际的车辆使⽤过程中，电池会的⾯临的使⽤⼯况复杂多变。
为了提⾼续航⾥程，车辆需要在⼀定的空间内布置尽可能多的电芯，因此车辆上电池包的空间⾮常有限。
电池在车辆运⾏过程中产⽣⼤量的热量且随着时间的累积在相对狭⼩的空间内内积聚。
由于电池包内电芯的密集堆放，也在⼀定程度上造成中间区域散热相对更困难，加剧了电芯间的温度不⼀致，其结果会降低电池的充放电效率，影响电池的功率；严重时还会导致热失控，影响系统的安全性和寿命。
动⼒电池的温度对其性能、寿命、安全性影响很⼤。
在低温下，锂离⼦电池会出现内阻增⼤、容量变⼩的现象，极端情况更会导致电解液冻结、电池⽆法放电等情况，电池系统低温性能受到很⼤影响，造成电动汽车动⼒输出性能衰减和续驶⾥程减少。
在低温⼯况下对新能源车辆进⾏充电时，⼀般BMS先将电池加热到适宜的温度再进⾏充电的操作。
如果处理不当，会导致瞬间的电压过充，造成内部短路，进⼀步有可能会发⽣冒烟、起⽕甚⾄爆炸的情况。
电动汽车电池系统低温充电安全问题在很⼤程度上制约了电动汽车在寒冷地区的推⼴。
电池热管理是BMS中的重要功能之⼀，主要是为了让电池组能够始终保持在⼀个合适的温度范围内进⾏⼯作，从⽽来维持电池组最佳的⼯作状态。
电池的热管理主要包括冷却、加热以及温度均衡等功能。
冷却和加热功能，主要是针对外部环境温度对电池可能造成的影响来进⾏相应的调整。
温度均衡则是⽤来减⼩电池组内部的温度差异，防⽌某⼀部分电池过热造成的快速衰减。
如表1所⽰，通常我们期望电池在20~35℃的温度范围内⼯作，这样能实现车辆最佳的功率输出和输⼊、最⼤的可⽤能量，以及最长的循环寿命。
表1 动⼒电池温度特性⼀般来说，动⼒电池的冷却模式主要分为风冷、液冷和直冷三⼤类。
风冷模式是利⽤⾃然风或者乘客舱内的制冷风流经电池的表⾯达到换热冷却的效果。
液冷⼀般使⽤独⽴的冷却液管路⽤来加热或冷却动⼒电池，⽬前此种⽅式是冷却的主流，如特斯拉和volt均采⽤此种冷却⽅式。
纯电动物流车电池液冷热管理结构优化
通过研究相关文献,析了磷酸铁锂电池的生热机理,并研究了 其结构、热物性参数和生热特性。通过对单体电池的HPPC测试 和对正负极耳的阻抗实验,得到了电池各部分的内阻值。
运用CFD软件建立了电池热分析模型,通过与实验的对比,其对应 测点的最大温差不超过0.7℃,验证了仿真的有效性。针对目前 的电池包结构,初步设计一套基于并联的铝制多孔扁管温控板的 热管理系统,并利用硅橡胶加热片用于模拟电池发热的方法,搭 建了实验平台。
纯电动物流车电池液冷热管理结构优 化
国内纯电动汽车产业近年发展迅猛,而电池性能是制约纯电动汽 车发展的最重要的技术瓶颈之一。温度对电池工作的电化学性 能有着巨大的影响,温度过低会使电池的内阻增大,明显降低电 池容量,电池温度过高会引起电池组自燃甚至爆炸。
因此必须对电池组设计一套有效的动力电池成组与热管理的结 构,才能保证纯电动汽车的动力性能和安全性能。本文针对某公 司纯电动物流车的方型磷酸铁锂电池,利用理论公式分析、数值 仿真模拟和实验测试相结合的方法对磷酸铁锂电池单体和电池 组的热特性进行了相关研究,提出一种新型温控板结构并进行了 优化设计,主要研究内容如下:通过对国内外与热管理相关文献 的阅读与研究,分析了其国内外的研究及应用现状,总结了各种 热管理方式的优缺点,最终确定热管理目标。
利用Ansys软件建立了整个平台的仿真模型,仿真和实验的误差 小于5%,验证了仿真的有效性。通过对热管理系统的加热和冷却 工况的仿真,结果显示电池组整体温差超过了热管理目标,需对 系统进行优化。
通过设计新型并联通道温控板来优化热管理系统。新型温控板 在长度方向的通道分为三大段,通道数沿流动方向依次增加,在 入口侧设计了短通道和挡流块以增强流量均匀性,最后通过仿真 分析优化了各段的通道数目,减小了温控板的沿程温差,最终电 池组整体温差小于5℃,满足了热管理的设计目标。
某纯电动乘用车电池包液冷系统设计及热仿真分析
类型 软包电池 导热硅胶
铝板 乙二醇
密度/(kg/n?)
2 245 1 820 2 707 1 111
比热容/ (J/kgK) 1280 1200 892 3 465
导热系数/ （W/nrK） Kx=0.5,Ky=16,Kz^l6
1 160 0.384
流体模型设置三维定常不可压缩模型，同时打开能量方 程。冷却液流过箱体底部，通过热传递形式将电池在充放电 过程中产生的热量带走。设置进水口流量分别为10 L/min、 12 L/min，常温25 °C,冷却液25 °C, 1 C放电3240 s （剩余 10%SOC），进行仿真分析。
Design and Thermal Simulation Analysis of Liquid Cooling System for Battery Pack of a Pure Electric Passenger Car
YANG Lele, LIU Hailuo, XIN Zhaofeng, AN Zhanwang, LIU Shuai
TCeomntpouerra3ture
图6 10 L/min流量下冷却液温度云图
图5为10 L/min流量下电池温度云图，图6为10 L/min 流量下冷却液温度云图。从图中可以看出电池顶部为最高温 度位置，温度达到38.4 C，电池底部为最低温度位置，温度 为29.4 C,顶底最大温差为9 C，出现的原因是液冷板位于 底部，电池底部接触液冷板，底部冷却效果好，顶部冷却效 果差。进出水口温差1.2 C。 2.2 12 L/min流量下的仿真分析
[2] 任冰禹•动力锂电池组液冷散热仿真J] •汽车实用技术,2017(13): 123-124+153.
动力电池热管理系统的结构组成及工作原理
一、动力电池热管理系统的重要性动力电池是电动汽车的核心部件之一，其性能和使用寿命直接影响着电动汽车的整体性能和成本。
而动力电池的温度管理是影响动力电池性能和寿命的关键因素之一。
动力电池在工作过程中会产生大量的热量，过高的温度会对电池的安全性和性能产生负面影响，因此需要一个高效的热管理系统来保持电池的温度在安全范围内。
二、动力电池热管理系统的结构组成1. 温度传感器：温度传感器是热管理系统中的关键部件，通过监测电池的表面温度和内部温度，反馈给控制系统，实现对电池温度的精确控制。
2. 冷却系统：冷却系统通常采用液冷或者空气冷却的方式，通过循环导热介质或者通风散热，降低电池温度，确保电池在工作过程中能够保持在安全的温度范围内。
3. 加热系统：在特殊低温环境下，加热系统会启动，通过对电池的加热，提高电池的工作温度，保证电池的正常使用。
4. 控制系统：控制系统是热管理系统的大脑，通过实时监测温度数据，并根据设定的温度范围和工况，对冷却系统和加热系统进行控制，保持电池温度在安全范围内。
5. 冷却系统：冷却系统可以采用空气冷却或者液冷却的方式，通过散热片、循环泵和散热风扇等组件，将电池产生的热量快速散发，避免温度过高。
6. 热管理控制单元：热管理控制单元负责对温度传感器的信号进行处理，并根据设定的温度阈值控制冷却系统和加热系统的启停，实现对电池温度的精确控制。
7. 状态显示装置：状态显示装置可以实时显示电池的温度状态和工作状态，为用户提供直观的监控信息。
三、动力电池热管理系统的工作原理1. 温度传感器感知电池温度：温度传感器通过监测电池的表面温度和内部温度，将温度数据实时传输给热管理控制单元。
2. 热管理控制单元处理温度信号：热管理控制单元对温度传感器传来的温度信号进行处理，判断当前电池温度是否在安全范围内。
3. 控制冷却系统工作：如果电池温度超过设定的安全范围，热管理控制单元将下达指令，启动冷却系统，通过循环泵和散热风扇等组件，将电池产生的热量快速散发，降低电池温度。
新能源汽车动力系统的热管理优化设计
新能源汽车动力系统的热管理优化设计随着环境保护和能源利用效率的要求不断提高，新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品逐渐走入人们的视野。
而在新能源汽车的研发过程中，动力系统的热管理优化设计显得尤为重要。
本文将从热管理的重要性、设计原则与方法以及优化方向等方面进行探讨。
首先，我们需要明确热管理的重要性。
动力系统的热管理是指通过合理的设计和控制，使电动机、电池、电控制器等关键部件在不同工况下保持适宜的温度范围，以提高系统的效率和寿命。
热管理不仅直接影响新能源汽车的性能和稳定性，还关系到电动汽车的续航里程和安全性。
因此，通过热管理优化设计来提高动力系统的整体性能至关重要。
在进行热管理优化设计时，我们应遵循以下原则。
首先是综合考虑热量的产生和散发。
由于电动汽车的动力系统包含多个部件，各个部件在工作过程中会产生不同程度的热量，因此在设计中要考虑到整个系统的热量产生和散发情况，避免热量积聚和局部过热的问题。
其次是合理控制温度。
动力系统中各个部件对温度的要求不尽相同，因此需要根据不同的部件特点和工况要求，合理设计散热装置和制定温度控制策略，保持各个部件的温度在可接受范围内。
最后是优化能量利用。
热量是一种能量形式，通过合理的热管理优化设计，可以将热量转化为可利用的能量，提高整个动力系统的综合能量利用效率。
在热管理优化设计过程中，我们可以采取多种方法。
首先是通过适当的散热装置来提高散热效果。
可以采用散热片、散热风扇、散热管等器件和结构，增大散热面积和散热效率，降低动力系统的温度。
其次是通过优化热量分配和传导路径来降低热量集中。
可以通过设计合理的散热通道和隔热层等措施，将热量均匀分配到整个系统，避免局部过热。
此外，还可以利用热回收技术将热量转化为电能，提高能量利用效率。
例如，可以采用热电联产技术将动力系统产生的热量转化为电能，提供给电动汽车的电池充电。
对于新能源汽车动力系统热管理优化设计的未来发展方向，我们可以从以下几个方面进行探索。
纯电动车用动力电池热管理系统设计
AUTO TIME63NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 1 引言动力电池是电动汽车的核心部件，决定了整车的续航里程、成本、使用寿命、安全等关键性指标，均与电池热相关问题具有紧密的联系[1]。
当电池处于较高温度环境下工作时，由于PACK 内部的散热均一性的差异，导致部分位置的电芯温度偏高，进而会是的电芯内部的活性材料部分高温氧化分解，使得动力电池的循环寿命衰减较快，如果温度持续偏高，可能会导致电池内部电极结构发生不可逆的损坏[2]，造成部分电芯提前失效，使得动力电池的整体性能发挥失效，严重的后果就是会发生安全事故。
设计出一种稳定电池热管理系统，使动力电池在运行过程中始终保持在合适的温度范围，增加了电池的使用寿命，最重要的一点是可以确保整车使用的安全性能，显然热管理系统的设计与使用对整车的各方面性能均有不可忽视的意义。
2 热管理系统设计流程热管理系统作为电池部分的一个子系统，需要根据整车的使用环境、整车的运行工况和电池单体的温度等设计输入进行需求分析，以确定电池系统对热管理系统的需求。
2.1 电池热管理系统设计的功能和要求热管理系统的功能主要包括：单体电芯的温度检测；电池系统内部模组温度过高时，可以进行有效的散热处理；低温条件下电池纯电动车用动力电池热管理系统设计徐善红 聂永福奇瑞新能源汽车技术有限公司 安徽省芜湖市 241000摘 要： 为提高锂离子电池的使用寿命、保障电池系统的安全性能以及提升电池在系统中性能表现，提出在电池系统端进行有效的热管理设计。
基于纯电动汽车电池热管理系统及整车性能需求，进行了电池包散热及加热控制策略设计、电池包冷及加热系统设计和电池包热管理系统总体布局的设计，确保该热管理系统设计可以有效地保障电池系统内部温度的合理分布。
关键词：热管理设计；冷却系统；加热系统；结构优化系统无法进行充电时，需要进行适当的加热处理；确保电池内部的温度分布均匀，减少各个电芯单体之间的温差。
纯电动汽车动力电池组液冷系统优化及冷却性能分析
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NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车
当作试验所用冷却液。 由于电池均具备外壳，且系统之间并不
A b s t r a c t ：A t this stage, in the use of electric vehicles, the problem of heat dissipation seriously affects the service life of car batteries. Among the power batteries of electric vehicles, there have been many problems such as low thermal conductivity and unreasonable liquid cooling system structure for a long time. Therefore, this article mainly optimizes the liquid cooling system of pure electric vehicle battery packs and analyzes the cooling performance accordingly to improve the heat dissipation capacity of the liquid cooling system.
Key words：pure electric vehicle, battery pack, liquid cooling system, cooling performance, coolant
1 引言
随着近些年来的发展，汽车行业当中的 新能源汽车已经得到了一定的普及，更多的 人在选择汽车的时候会考虑新能源汽车。在 使用的过程中，由于汽车的放电会导致很多 热能产生，一旦冷却系统无法及时的对这些 热量进行吸收，就会导致电池的温度不断升 高，进而降低了电池的使用寿命，甚至会导 致电池的起火爆炸等事故的发生。
纯电动汽车电池散热系统的结构设计
纯电动汽车电池散热系统的结构设计随着环保意识的增强和汽车技术的不断进步，纯电动汽车逐渐成为人们关注的焦点。
然而，在纯电动汽车的发展过程中，电池散热系统的设计和优化变得至关重要。
本文将重点探讨纯电动汽车电池散热系统的结构设计。
一、概述电池是纯电动汽车的心脏，而电池的温度管理对于电池的寿命和性能至关重要。
合理的电池散热系统结构设计可以有效控制电池温度，提升纯电动汽车的性能和可靠性。
二、传热方式传热方式是电池散热系统设计的基础。
常见的传热方式包括对流、传导和辐射。
在电池散热系统中，对流传热起到主导作用。
因此，在系统设计中需要考虑流体循环的合理性和效率，以便更好地将电池产生的热量传递出去。
三、散热结构设计1. 散热片散热片是电池散热系统中的关键组件之一。
它能将电池释放的热量传递给周围环境。
散热片的设计应考虑其导热性能、散热面积和材料的选取。
常见的散热片材料包括铝合金和铜合金等，这些材料具有良好的导热性能和机械强度，能够满足散热需求。
2. 散热风扇散热风扇是电池散热系统中的重要部分，其作用是增加空气流动，提高对流传热效果。
在设计中需要考虑风扇的风量、风速和噪音等指标。
同时，风扇的安装位置和风道的设计也十分关键，可以通过优化来提升系统的散热效果。
3. 冷却剂冷却剂在电池散热系统中起到传递热量的作用。
常见的冷却剂有水和乙二醇等，这些冷却剂具有较高的热容量和导热性能。
在设计过程中，应考虑冷却剂的循环方式、流量和温度控制等因素，以确保电池温度的控制在合理范围内。
4. 温度传感器温度传感器用于实时监测电池的温度状况，为电池散热系统提供反馈信息。
合理的温度传感器布置和准确的温度测量可以及时掌握电池的热量释放情况，从而调整散热系统的工作状态。
四、系统优化在电池散热系统的结构设计中，还需要考虑系统的优化。
系统优化包括散热结构的布局、管道的导热设计和系统的控制策略等。
通过优化设计，可以提高系统的散热效果和能量利用率，进一步优化纯电动汽车的性能和续航里程。
电动汽车电池热管理技术研究及系统设计
电动汽车电池热管理技术研究及系统设计一、电动汽车电池热管理技术研究电动汽车电池系统是电动汽车最重要的能源来源，但电池系统的温度管理是电动汽车设计和运行中的关键问题。
电动汽车电池的充放电过程中会产生大量的热量，如果这些热量不能得到及时的控制和散热，将会对电池系统和整车的性能产生不良影响，甚至会导致电池的损坏。
目前电动汽车电池热管理技术主要包括以下几种方式。
1. 液冷式热管理液冷式热管理是电动汽车电池热管理应用最为广泛的一种技术。
它通过将冷却介质（如水或液态制冷剂）通过电池组内部的管道循环流动，以达到降低电池温度的目的。
液冷式热管理技术的优点是散热效果好、稳定性高，缺点是系统成本高和管路设计复杂。
2. 风冷式热管理风冷式热管理是一种常见的电动汽车电池热管理技术。
它通过引入冷空气或者外界空气，通过电池组的风道加速流经电池组以达到降低电池温度的目的。
风冷式热管理技术的优点是设计简单、可靠性高、系统成本低，但是其散热能力相对较弱。
3. 相变材料热管理相变材料热管理技术是一种新兴的电动汽车电池热管理技术。
相变材料可以在温度发生变化时，完成固态和液态之间的相变，这个过程可以吸收或释放大量的热量。
在电池充放电过程中，相变材料会吸收或者释放热量，从而协助电池降温或升温的过程。
相变材料热管理技术的优点是成本低、设计简单，缺点是散热能力相对较弱。
4. 辐射式热管理辐射式热管理是一种非常新颖的电动汽车电池热管理技术。
它通过直接发射热辐射能量，将电池组的热量辐射出去。
辐射式热管理技术的优点是散热效率高、设计简单，缺点是系统成本和技术难度都比较高。
二、电动汽车电池热管理系统的设计电动汽车电池热管理系统的设计包括硬件设计和控制策略设计两个方面。
1. 硬件设计硬件设计主要是指热管理系统的具体实施方案。
电动汽车电池热管理系统的硬件设计应该根据电池组的特性进行针对性设计，包括散热管道、散热风扇、散热片等。
其中，冷却器的选用是最为关键的一步，应该根据电池组的规格和实际情况进行选择。
动力电池热管理方式
动力电池热管理方式
提供一份动力电池热管理方式的示例。
请注意，以下内容仅为虚构，旨在提供思路和参考。
一、主动液冷方式
采用主动液冷方式来管理动力电池的热量。
在电池组的周围布置液冷板，通过液冷板中流动的冷却剂来吸收电池产生的热量。
冷却剂通过冷却系统循环流动，不断把吸收的热量输送到散热器进行散热。
二、有源液冷方式
采用有源液冷方式，结合传感器和控制系统来监测和控制电池组的温度，实现动力电池的精确控温。
当电池组温度升高时，控制系统会发送指令，启动冷却系统，让冷却剂流动起来进行散热。
当电池组温度降低到设定范围时，冷却系统自动停止运行。
三、热导管方式
采用热导管来管理电池组的热量。
热导管通过材料内的热传导来将电池组产生的热量传递到冷却部件进行散热。
热导管具有高效的热传导特性，并且可以根据需要进行弯曲和定制，以适应电池组的形状和布局。
四、相变材料方式
在电池组的周围使用相变材料来管理热量。
相变材料具有在特定温度下吸收或释放热量的能力。
当电池组温度升高时，相变材料会吸收热量并发生相变，从而起到降低电池温度的作用。
当电池组温度降低时，相变材料会释放储存的热量，起到保持稳定温度的作用。
以上是动力电池热管理的几种方式示例。
在实际应用中，可以根据电池组的特点和需求选择适合的方式或结合多种方式进行综合管理，确保电池组的安全性和性能稳定性。
纯电动汽车锂离子电池液冷热管理系统设计研究
本文先基于HPPC测试获取不同SOC下内阻R及开路电压OCV数据; 收集国内外常用城市工况,通过比较不同工况下所需的RMS电流, 确定选用US06工况作为热管理系统评价工况。(3)基于动力电池 边界,设计电池系统方案,并计算电池系统在US06工况下的生热 量。
基于电池生热选择热管理系统,并设计冷却板及内部流道,保证 其系统尽可能温度均匀,同时设计加热系统方案,为PTC选型提供 依据。(4)利用商业CFD分析软件star ccm+建立热管理系统仿真 模型,先对流道流场进行分析,得到不同流量下流道的压降,确定 冷却系统最大流量。
而后对热管理系统温度场进行仿真分析,结果表明单个芯体平均 生热功率3.29时,最高电芯温度35.70℃,最低电芯温度为 31.85℃。芯体最大温差3.85℃,满足设计要求。
因此,电池热管理系统的性能优劣对于动力电池功率输出和使用 寿命至关重要。本论文研究工程应用中单体生热计算方法,并通 过对比不同的循环工况,选取合适的热管理评价工况,以准确地 评价热管理设计是否能够满足电池性能需求。
并利用商业CFD软件(star ccm+)对热管理系统进行流场及温度 场分析,并根据分析结果对冷却板进行优化设计。具体研究内容 如下:(1)本文阐述了研究电池热管理系统的意义,系统总结国内 外动力电池热管理系统的研究现状及不足之处。
(5)试制动力电池系统样件,并设计热管理系统验证试验,得到电 池在US06工况下电池最高温度38℃,最大温差5℃,达成设计目标。 而后设计热管理系统标定试验,对冷却流量、冷却液入口温度及 冷却开启温度进行标定。
关于电动汽车锂动力电池组液气复合冷却结构设计与散热研究
关于电动汽车锂动力电池组液气复合冷却结构设计与散热研究摘要：我国科技迅猛发展，工业化步伐显著加快，随之而来的就是能源危机和环境污染问题日益严重，因此，能够有效的实现节能减排的环保理念的电动汽车正在被深入研发和大力推广，将会成为未来社会主要的交通工具，锂离子动力电池作为电动汽车的主要动力源，对其冷却散热的结构和电池散热技术进行详细探究是十分符合社会发展前景的。
本文旨在以电动汽车锂动力电池组为主要研究对象，对其液气复合冷却结构的散热原理和设计模式进行深入探究。
关键字：电动汽车；锂动力电池；液气复合冷却结构；电池散热技术引言：电动汽车属于环境友好型汽车，电源是其唯一的动力来源。
为了能够大力的推广和普及电动汽车，必须要研发出具有良好热稳定性、循环寿命长的锂电池，为了提高锂电池的安全性和散热能力，必须要注重将锂动力电池组内单体之间的温差和整体电池组的温度控制在一个合理的稳定的范围内，必须要结合锂动力电池的散热特点和实际情况来进行安全可靠的电池散热冷却结构的设计，用以保障电动汽车的安全、稳定运行。
1锂动力电池组液气复合冷却散热结构原理电动汽车锂动力电池组的散热原理是对以串联或并联的形式组成电池组的电池单体进行有效的散热和冷却。
当前锂动力电池组的散热形式主要有液体冷却、空气冷却、相变材料冷却三种，它们具体的属性如表1所示。
冷却形式结构电池的一致性冷却效果泄漏情况能量效率维修费用液体冷却复杂良好良好有较高中等空气冷却中等较差较差无中等较低相变冷却简单中等中等无较高较低表1 常见锂动力电池冷却形式比较本文主要研究的是液体冷却和空气冷却复合使用的散热冷却形式的结构，因此主要对液体冷却和空气冷却以及复合使用时它们的具体操作进行分析。
由上表可知，空气冷却的散热形式主要适用于规模和发热程度较小的锂动力电池组；液体冷却的散热形式主要适用于规模和发热程度较大的锂动力电池组。
1.1锂动力电池组液体冷却液体冷却是指将液体作为冷却介质，与锂动力电池组内的电池单体进行直接或者间接接触实现电池单体和电池组整体温度的降低，从而完成冷却散热目的的一种散热冷却形式[1]。
电动汽车动力电池液冷热交换器设计
电动汽车动力电池液冷热交换器设计摘要：伴随着能源的不断消耗，温室效应及大气污染问题日益严峻，在这种背景下，电动汽车研发已经成为全球汽车企业发展的重要趋势。
随着电动汽车的发展，电动汽车对电池性能提升要求进一步提升。
伴随高能量密度动力电池的发展，电池产热问题更加突出。
本文通过设计一种电动汽车动力电池液冷热交换器，解决动力电池大量产热问题，关键词：电动汽车；动力电池；液冷；热交换器前言本文拟研究新能源汽车电池热管理中的重要液冷部件液冷热交换器，电池热量以冷却液为媒介，在液冷热交换器中通过与空调冷媒进行热量交换，从而将电池热量带走。
电动汽车动力电池液热交换器，包括交换器支架、交换器冷却液进水口、热交换器冷却液出水口、热交换器冷媒管路、热交换器膨胀阀、热交换器传热板。
热交换器各部件通过钎焊焊接成热交换器总成。
交换器支架、交换器冷却液进水口、热交换器冷却液出水口、热交换器冷媒管路为结构件，热交换器膨胀阀、热交换器芯体为功能性能件，是热交换器的核心部件。
1热交换器传热板片结构形式传热板片是板式热交换器的关键元件，它的设计主要考虑两方面：一是使流体能在低流速下发生强烈湍流；二是使板片有较好的承受压力能力。
目前，板片形式基本分为两类：一类是水平平直波型，即波纹方向与流动方向垂直，这种波型的波纹高度一般大于两块板片之间的间距，一块板片的波峰可以嵌入另一块板片的波谷。
流体在这种通道内流动时，经过一系列的扩张与收缩，不断在二维方向上改变其速度矢量。
这种板片触点数通常为1300~1900mm2有一点。
另一种是更为常用的人字形波型，其波纹方向与流动方向成一定角度，触点密度较大，平均约每120mm2就有一点，故一般承压能力要大于水平平直波型。
此外，由于此种板片形成的流体通道使流体速度矢量在三维方向上改变，提高了流体湍流度，故其传热系数较高，流动阻力也较大。
人字形板片的波纹倾角β较大时，如超过60°，传热系数和压降都较大，称为“硬板”；当波型倾角β较小时，如小于30°，传热系数和压降都较小，称为“软板”。
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其次,根据电池箱的尺寸大小,对18650锂离子电池进行成组化设 计;制定出一套液冷散热方案,其中包括相关元器件的结构设计, 由蛇形管对电池进行温度控制;计算并选择液冷方案中相关设备 的参数。最后,建立动力电池组及液冷散热系统仿真模型并进行 合理简化处理,确定关键零部件的物性参数,再根据已有的研究 数据,得到仿真计算所需的边界条件。
纯电动乘用车动力电池液冷热管理结 构设计
能源危机和环境污染是当今世界面临的两大难题,在这个背景下, 拥有节能减排优势的电动汽车近年来飞速发展。动力电池组作 为为电动汽车提供能源的核心部件,因此其性能好坏决定着电动 汽车能否正常稳定地运行。
然而,过高或过低的工作环境温度会严重影响电池组的性能,因 此,一套行之有效的电池组热管理系统对于保证电动汽车正常工 作是非常有必要的。本文针对某国产纯电动汽车用18650锂离子 动力电池,阐述了温度对电池组工作性能和使用寿命的影响,介 绍了电池组热管理系统设计的一般流程,制定了一套液冷热管理 方案,并进行建模和仿真,最后设计实验对仿真结果进行验证,本 文主要工作如下:首先,查阅国内外相关文献,了解电池热管理系 统的研究进展和单体电池的结构、性能参数及产热、传热机理, 从而明确热管理系统的设计目标。
利用Fluent软件进行整个液冷系统的流场仿真和单个蛇形管以 及与之接触的电池的传热仿真。根据流场结果对水冷方案进行 改进,将800s时刻电池组内的温差不超过 3℃,低温工况1800s时刻电池组内的温差不超过10.2℃。根据仿 真工况,设计实验方案,实验结果与仿真结果之差不超过2.1℃, 在正常范围内,这说明该热管理方案具有可行性和合理性。