电池组热管理系统串、并联冷却方式的研究
电池组热管理通常采用强制风冷的方式,如丰田、本田、尼桑和通用等汽车公司研制的电池热管理系统。按照冷却流在电池组系统流经方式及风道结构,强制风冷可分为串行与并行两种形式。日本本田公司第一代Insight和丰田公司第二代Prius混合动力轿车的电池热管理系统实物图,其中采用的电池是6.5Ah镍氢高功率镍氢动力电池。
美国国家可再生能源实验室对上述串、并联冷却方式进行了研究。也有采用其他传热介质,如水、乙二醇、硅酮、石蜡等进行冷却的,如美国Ovonic电池公司及法国标致一雪铁龙汽车公司等都曾采用此类冷却管理方式;另外还有采用相变材料用于热管理设计。利用三维CAD软件集(如商用SolidWorks、ICEM-CFD及CFD软件等),采用三维数值模拟的方法,可以研究BTMS结构热管理的通风冷却效果;并根据对三维温度场、速度场、压力场的计算,分析流动传热、温度场不均匀和流动回流等影响因素,从而对BTMS进行结构优化设计。