小型纯电动乘用车电池包热电制冷研究

发布时间：2023-06-03 22:29

　　随着汽车工业的高速发展和人们生活水平的普遍提高,近年来汽车产量和保有量持续攀升,在汽车工业发展的同时也带来了严重的环境污染和能源危机。在强调节能减排的背景下,纯电动汽车逐渐出现在大众的视野中。动力电池组作为纯电动汽车的动力来源,其性能的优劣直接决定了电动汽车的整体性能。温度是影响动力电池组性能的主要因素,当动力电池组工作在高温环境下时其电池内部迅速升温导致电池寿命下降,甚至会造成电池热失控从而引发安全事故。过低的环境温度会使电池内部化学反应迟缓,容量降低。为了将动力电池组的温度控制在合理的范围内,需要为电动车电池组设计合理的电池热管理系统以满足电池在日常行驶中的温控要求。本文以热电制冷为基础,针对电池箱体设计了一款热电制冷器,分析了热电制冷器在不同散冷器结构、散冷风扇功率、冷却液流量下热电制冷器的制冷性能。应用优化后的热电制冷器研究热电制冷对动力电池热管理性能的影响。并从理论上分析热电制冷电偶臂结构对热电制冷器制冷效率的影响。研究内容对提高热电制冷在动力电池热管理领域的应用有一定的指导意义。具体研究内容如下:1.提高热电制冷器制冷性能的研究主要包括散冷器结构的研究、散冷风扇功率的研究和...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究状况
        1.2.1 动力电池热管理研究现状
        1.2.2 热电制冷研究现状
    1.3 本文的研究目的、方法及内容
    1.4 热电制冷技术的基本理论
    1.5 本文主要结构
第2章 热电制冷实验系统简介
    2.1 热电制冷装置系统设计
    2.2 实验主要内容
    2.3 实验步骤
    2.4 本章小结
第3章 热电制冷器制冷性能优化实验研究
    3.1 散冷器结构优化对制冷性能影响
        3.1.1 换热柱结构分析
        3.1.2 散冷器底面基座厚度对制冷性能影响
    3.2 散冷风扇功率对制冷效率的影响
    3.3 冷却液流量对制冷效率的影响,
    3.4 本章小结
第4章 热电制冷对动力电池组热管理性能影响的研究
    4.1 纯电动汽车电池生热机理分析
        4.1.1 锂电池产热原理
        4.1.2 锂离子电池产热速率模型
    4.2 车用动力电池基本工作原理
    4.3 热电制冷对动力电池热管理性能分析
        4.3.1 动力电池热管理内容简介
        4.3.2 热电制冷对动力电池热管理性能影响实验结论
    4.4 本章小结
第5章 热电制冷电偶臂结构的理论研究
    5.1 热电制冷的基本计算模型
    5.2 热电制冷热电堆电偶臂优化设计
        5.2.1 电偶臂相对尺寸简介
        5.2.2 电偶臂计算模型
        5.2.3 接触电阻和热阻对电偶臂影响
            5.2.3.1 接触电阻的影响
            5.2.3.2 接触热阻的影响
    5.3 热电制冷热电堆结构数值分析结论
        5.3.1 电偶臂长度对制冷性能影响
        5.3.2 电偶臂接触电阻对制冷性能影响
        5.3.3 电偶臂接触热阻对制冷性能影响
        5.3.4 电偶臂冷热端温差对制冷效率的影响
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果



本文编号：3830160