靳鹏超，王世学，2

（1天津大学机械工程学院，天津 300072；2中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津 300072）

研究开发

一种使用相变材料的新型电动汽车电池热管理系统

靳鹏超1，王世学1，2

（1天津大学机械工程学院，天津 300072；2中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津 300072）

针对一种使用相变材料（PCM）的新型电动汽车电池热管理系统，以计算流体动力学（CFD）为基础，研究该系统在正常工况和滥用工况下的冷却性能。以模块的最高温度和最大温差作为监控参数，通过对电池在高温环境及大电流放电等工况的模拟，发现与相同结构的空气冷却条件下的电池组相比，填充PCM能够保证电池组的最大温度不超过安全温度50℃，最大温差在5℃以内，可以明显改善电池组的温度场分布，使电池的容量得到充分的利用。此外，作为一个被动的冷却方式，PCM热管理系统不需要提供额外的附加功率，能够很好的满足电池的工作要求。

电动汽车； 锂离子电池；相变；材料；热管理； 滥用条件

动力电池作为电动汽车中主要的储能元件，直接影响着电动汽车的整车性能。目前市场上普遍采用镍氢电池作为混合动力汽车的动力源，近年来锂离子电池由于工作电压高、体积小、比能量大、循环性能好、自放电小及无记忆效应等原因[1]，被人们寄予了厚望。然而长久以来，一直制约锂离子电池大量投入市场的主要因素是电池的安全性和生产成本等性能指标，这些因素都可以归结于电池组的热管理[2]。……