裴锋 符兴锋

（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院）

基于风冷模式的18650动力电池系统安全性设计研究*

裴锋 符兴锋

（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院）

针对某纯电动乘用车的使用要求，设计了基于风冷内循环结构的18650动力电池系统，研究和分析了18650动力电池的结构安全性、热管理安全性和阻燃与绝缘安全性。以该18650动力电池的试验数据为基础，结合理论计算公式，建立了18650动力电池的生热仿真计算模型，对电池风冷内循环系统的流场进行了分析计算，根据仿真计算结果优化了电池箱内部流场设计。通过实车试验和低温加热均衡试验，验证了基于风冷模式的18650动力电池系统的安全性。

1 前言

18650动力电池是目前应用最广泛的卷绕型电池类型之一，它不仅应用于移动电源、笔记本电源等领域，也可应用在新能源汽车上，如美国的特斯拉公司选用了日本松下的三元18650动力电池作为其纯电动跑车的驱动电源[1～3]。自2008年特斯拉Roadster纯电动跑车量产上市以来，因其良好的销售业绩和使用性能，使得18650动力电池在新能源汽车上的应用也受到了重视，对18650动力电池系统的研究也成为行业内关注的热点[4，5]。目前，国内外电池生产厂商加大了18650动力电池的生产和研究力度，部分整车企业也在各自的新能源汽车上开始了18650动力电池的应用研究，并且推出了一些应用车型。

由于18650动力电池的安全性相比大容量方形、软包装动力电池有较大差距，因此开展18650动力电池安全系统设计研究，对推动节能与新能源汽车的产业化发展具有重要意义。……