并联液冷电池热管理系统仿真分析

提出一种基于微型通道冷板的并联液体冷却系统.根据AMESim中已验证的电池子模型,搭建并联液冷电池热管理系统,仿真分析放电倍率范围1～5C、环境温度范围5～35℃时,对电池模组放电性能的影响以及冷却液温度范围5～30℃、入口冷却液质量流量范围0.01～1.00 kg/s和5种乙二醇-水混合比对电池模组放电冷却的影响.研...     

液冷板锂电池模组温均性的模拟和优化

为了研究动力电池液冷板的散热效果,借助数值模拟的方法,针对实际工况,设置了电池放电倍率、冷却液入口温度和流速为变量,分析了液冷式电池组的散热效果。并在原有的液冷板基础上,通过改变其结构进行优化。结果显示,优化后的液冷板电池组内的温度差下降,电池组保持在一个理想状态下进行散热。     

基于液冷式电池组的导热胶散热分析

针对汽车动力电池发热严重的问题,设计了不同液冷式电池组导热胶散热结构.基于某电动汽车用电池单体,采用5块串联的电池组模型,分别在恒定常温和高温工况下,测定放电内阻数据,通过Fluent分析导热胶结构对温度场的影响.结果表明:单体之间填充导热胶结构对降低电池组最高温度和提高温度场均衡性有较明显作用.     

动力电池热管理系统仿真及热调控方法研究

通过构建液冷式电动汽车电池热管理系统一维仿真模型,探究该系统对高倍率运行中电池组的冷却效果及关键影响因素,基于数值模拟综合研究了乙二醇冷却液流量、入口温度、浓度因素以及冷却介入时间和主动阈值控制的热调控方式对电池热性能的影响规律。结果表明,电池温度随液流量的增大和浓度的减小而降低,但存在边际效应。室温下冷却液入口温度每降低1.0℃,电池温度平均下降0.8±0.1℃,影响较显著。延后冷却介入时间对电池的起始冷却温度影响较大,且使电池温度曲线呈现先降后升趋势,而主动阈值控制能进一步减少系统工作时间,提高整体运行效率。     

冷板冷藏汽车冷板强化换热放冷过程数值模拟

利用建立显热容法模型,对板内共晶冰融解过程进行了数值模拟,研究了冷板和在冷板外表面添加翅片、内部添加肋片等方式对冷板放冷时间的影响和内部温度场的分布。研究结果表明,冷板内共晶冰融解不均匀,放冷结束时,板内仍有大量的共晶冰未融解,造成冷量浪费;在冷板外表面添加翅片可缩短放冷时间,但内外温差较大;在冷板内部布置肋片,可使板内冷量均匀放出,板内蓄冷剂温度分布均匀,冷板放冷时间延长,达到节能的目的。     

液氮充注蓄冷配送箱冷量引入特性试验研究与优化

液氮充注方式具有效率高、成本低等优点，液氮温度较低，可对金枪鱼蓄冷配送箱进行充冷。为了解不同冷源引入参数对金枪鱼蓄冷配送箱蓄冷特性的影响，搭建金枪鱼蓄冷配送箱试验平台，采用二次旋转回归正交试验方法研究不同液氮充注量、蓄冷板传热面积和蓄冷板装载量对蓄冷配送箱蓄冷特性的影响。试验结果表明：液氮充注量、蓄冷板传热面积和蓄冷板装载量都对蓄冷配送箱蓄冷特性有影响；箱内空气的降温速率随着液氮充注量和蓄冷板传热面积的增大而增大，蓄冷板装载量对降温速率产生的影响不大，当液氮充注量为14 kg、蓄冷板传热面积为0.12 m2时，降温速率可达最大值；箱内蓄冷板的蓄冷效率随着蓄冷板的传热面积和装载量的增大而提高、随着液氮充注量的增大而降低，当液氮充注量为6 kg、蓄冷板传热面积为0.12 m2和蓄冷板装载量为70%时，蓄冷效率可达最大值。研究结果可对蓄冷配送箱冷源引入的优化提供参考。     

车用动力电池液冷系统优化设计

以车用动力电池包为研究对象,对不同环境温度下的主动式液冷系统电池包进行热流场分析。由仿真数据得出,在环境与冷却液温差更大的工况下,电池上部和远离冷板流道的区域散热性能更差。通过优化冷却板管道结构,设定适中的进液流量和定时对换冷却液流向等措施对动力电池液冷系统进行优化设计。仿真结果表明,以上措施均可以在恶劣的工况下有效降低电池模块最高温升和不同电池之间的最大温差。     

电动微耕机锂电池组热特性的研究

以单体锂电池组成的电池组作为能量源的电动微耕机,其续航、寿命及安全性与电池组工作时的最高温度、最大温差紧密相关。为此,对一款新研发的耕深可达10cm的电动微耕机的电池组建立了仿真模型,并以电池组的最高温度及最大温差作为电池组热特性的评估参数,仿真分析了放电倍率、电池间隙及环境温度对电池组热特性的影响;通过田间试验测得耕作时的放电电流,并以此电流值仿真分析了电池组的热特性。结果表明:放电倍率及环境温度对电动微耕机电池组的热特性影响较大,电池间隙对电动微耕机电池组的热特性影响相对较小;环境温度为35℃时,以实际耕作电流值放电1 700s,电池组最高温度为54.615℃,最大温差为9.741℃,远超锂电池适宜工作的温度上限40℃及温差上限5℃。因此,必须对电池组做出调整。该研究可为电动微耕机电池组热特性的分析及散热系统的设计提供参考。     

锂离子电池模组水冷散热结构分析

针对大容量锂离子电池工作时的温升问题,根据锂离子电池的生热原理和传热机制,设计了由单体电池组成电池模组时的2种不同水道结构的液冷散热方案,并通过有限元软件ANSYS Fluent模拟分析了2种方案电池模组在不同放电倍率下的温度场。结果表明,随着电池放电倍率的增加,电池模组的温度逐渐提高,温差也越大,从0.5C放电倍率下温差为1℃增加到2C放电倍率下的8℃,相比之下,方案A的冷却效果更好,且方案A的水道压降小,有利于冷却液在循环系统中循环散热。随后,对方案A中不同进口速度进行分析。结果表明,随着进口速度的增大,电池模组最高温度与最大温差都减小,冷却效果更好。     

基于正交设计方法的某电动汽车锂电池液冷板设计

以某款畅销电动汽车所搭载的软包锂电池为对象,优化设计了一种夹持式液冷板散热器。在确定内部流道走向布置基础上,基于正交试验设计方法,借助相关CFD软件研究分析了冷却液流速V,流道数N,流道宽度W,流道高度H对液冷板散热性能和压降表现的影响。根据正交试验设计和仿真计算结果确定了液冷板优化结构,并检验相关性能。结果表明,在优化结构的散热工作下,该电池处于合理的温度区间内,且温度梯度优异,所以优化完成。基于上述优化结果对交替流向布置方案进行了研究,分析了流向对于液冷板工作性能的影响。经过对比发现,采用交替流向方案能够使电池获得更为优良的工作温度环境,这为工作温度范围和梯度要求更高的电池的液冷板设计提供了参考。     

储能集装箱双向风冷散热系统研究

针对目前储能集装箱电池仓电池组工作温度过高及温度一致性不足的问题,通过建立合适的散热系统来维持电池组最佳工作范围以及提高其温度一致性.基于Fluent软件搭建模型,在针对储能集装箱尤其是其电池仓部分的散热系统进行仿真模拟研究的基础上,对储能集装箱安全性及高适应性进行了分析.采用双向风冷作为散热方式,通过温场、流场分析散...     

电动微耕机锂电池组风冷散热仿真分析

为了推广电动微耕机在丘陵山区的应用,对一款耕深大于10cm的电动微耕机电池组进行了散热管理研究。利用ANSYS对电池组温度场进行仿真,结果显示:在25℃的环境下,电动微耕机持续工作时,电池组最高温度为48.065℃,最大温差6.201℃,均超出电池组最佳工作温度范围。为此,提出了一种电池组强制风冷的散热方案,并针对入口风速、电池间距、排列方式和出入风口垂直距离进行单因素分析。仿真结果表明:对散热效果影响显著的因素为入口风速与电池间距。根据仿真数据,进一步研究电池间距及入口风速与温差之间的关系,得到了两者在满足散热要求时的取值区间。     

冷却液温度对天然气发动机性能影响试验

在一台液化天然气(LNG)发动机上进行60、70、80、90℃4个不同冷却液温度水平的发动机全工况性能试验,结果表明冷却液温度影响LNG发动机的性能;冷却液温度升高,燃料经济性增加,但同时NOx排放量也普遍增加;冷却液温度对HC和CO排放量有不同程度的影响.根据试验结果进行优化设计,得到该型LNG发动机的最佳冷却液温度MAP.     

汽车动力电池组散热性能仿真分析

利用多物理场仿真软件COMSOL建立动力电池组散热模型,研究了自行设计的电池组热管理系统的冷却性能。通过自行设计的实验系统,验证了仿真模型的可靠性。分析了管道直径、环境温度以及不同布管方式等对电池组热性能的影响规律。结果表明,电池热管理系统可以有效地降低电池组的最高温度和最大温差,从而改善电池组温度场的均匀性。研究结论可用于动力电池组冷却系统结构参数的优化。     

混合动力车电池管理系统的设计

结合现代混合动力车的总体要求和设计理念,在大量充放电模拟实验的基础上,设计了一种基于数据信号处理器TMS320F2812为核心的电池管理系统,实现了对混合动力汽车动力电池组电压、电流以及温度的实时采集,并对电池组剩余电量SOC进行了估计,最后应用串口将采集数据送入上位机,利用CAN总线实现了电池管理系统与整车控制模块的可靠通信.     

基于STAR-CCM+的电池组冷却系统的设计与研究

温度对锂电池的使用性能具有很大的影响,锂电池在使用中需要提供冷却装置。为了提高锂电池的冷却效果,对国内的某锂电池组进行仿真设计。通过对冷却板的结构、流道进行仿真,证明了并联流道的冲压板结构的冷却效果最佳。并对并联流道的冲压板的进口流速进行仿真设计,证明了进口流速越大,电池组的冷却效果越好。通过综合考虑,得出电池组的最佳的进口流速为1.1 m/s。     

车联网农机实际作业工况下柴油机冷却液温度分布大数据分析

在农机上安装了远程数据终端,在农机实际作业工况下对柴油机的运行参数进行了采集,并形成了大数据。将柴油机冷却液温度范围划分为4个区间,即柴油机暖机冷却液温度区间、柴油机低温运行冷却液温度区间、柴油机中温运行冷却液温度区间、柴油机过热状态冷却液温度区间,并统计分析了柴油机冷却液温度在各温度区间的分布情况,分析了冷却液节温器开启温度对冷却液温度分布的影响,并提出了优化冷却液温度分布的措施。     

轨道交通电池系统外置水冷方案设计

课题组设计了一种针对轨道交通电池系统的外置水冷方案,通过电箱底部外加液冷板,依据行车与充电过程中的电池温度阈值,实现BMS对TMS下发指令而开启或关闭水冷机组,从而使电池处于合适的温度范围内,降低电池系统容量衰减速率,提高电池系统使用安全性。经过装车测试验证了该方案水冷效果的优越性,实现了动力电池在行车、充电及高温环境等状况下均能处于良好的工作环境温度,满足市场终端客户对电池容量衰减及充电效率等的要求,提升了电池系统产品的适用性与竞争力。     

柴油机冷却系统常见故障的诊断（二）

3．柴油机冷却液温度过高的原因分析 水冷车用柴油机冷却液温度过高,会使润滑油黏度降低、变质,从而使润滑性能降低,以至于发生拉缸、烧瓦、抱轴等重大事故。     

基于PIV可视化的蓄冷板外围流场优化研究

蓄冷板冷量释放受周围气流流动情况的影响。为研究气流流速、蓄冷板迎风面形状等因素对蓄冷板外围气流流动的影响,搭建基于粒子示踪技术(Particle Image Velocimetry, PIV)的蓄冷板外围流场可视化试验平台,研究不同迎风面形状、进风流量以及摆放间距对蓄冷板表面平均风速、气流分布等参数的影响。试验结果表明,随着进风流量的增大,蓄冷板外表面和间隙内的空气流速不均匀性逐步增大;在单蓄冷板试验中,蓄冷板的迎风面形状影响表面平均风速的大小和分布,且进风流量越大,影响作用越明显,在小流量Q₀和中流量3Q₀工况下,采用矩形迎风面的蓄冷板能达到最优的对流效果,在大流量5Q₀工况下,采用圆角迎风面的蓄冷板能达到最优的对流效果;在双蓄冷板试验中,蓄冷板间隙内的表面平均风速随进风流量的增大呈先上升后下降的趋势,随着蓄冷板间距的增加呈增大的趋势,得到对流效果最优的参数组合为双圆角蓄冷板、进风流量3Q₀、摆放间距4 cm,其表面平均风速为1.82 m/s。该研究可为蓄冷板冷量释放效率的优化提供参考依据。