鋰離子電池在充放電過程中對溫度非常敏感，因此熱管理設(shè)計(jì)在電池包開發(fā)中至關(guān)重要。一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)元素是模組內(nèi)鋁合金端板對電池溫度的影響。通常為了輕量化，端板會(huì)設(shè)計(jì)許多拓?fù)淇谆蚬に嚳?，這增加了仿真模型的復(fù)雜

鋰離子電池在充放電過程中對溫度非常敏感，因此熱管理設(shè)計(jì)在電池包開發(fā)中至關(guān)重要。一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)元素是模組內(nèi)鋁合金端板對電池溫度的影響。通常為了輕量化，端板會(huì)設(shè)計(jì)許多拓?fù)淇谆蚬に嚳?，這增加了仿真模型的復(fù)雜度，導(dǎo)致難以提取內(nèi)部空氣域并劃分網(wǎng)格。

通過仿真簡化端板設(shè)計(jì)

本案例旨在比較不同端板結(jié)構(gòu)對電池溫度的影響，從而簡化端板的仿真模型。具體模型描述為四個(gè)電池組成一個(gè)模組，相鄰電池間有隔熱墊，左右各一個(gè)端板，底部增加導(dǎo)熱墊和鋁板散熱。考慮電池恒定的發(fā)熱量，在鋁板下表面施加對流換熱系數(shù)，進(jìn)行瞬態(tài)熱仿真。

比較不同端板結(jié)構(gòu)

在對比中使用了CATIA的零件設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì)工作臺(tái)建立仿真幾何模型。首先對比了兩種端板結(jié)構(gòu)，一種是輕量化端板，另一種是實(shí)心端板。在測量端板質(zhì)量時(shí)發(fā)現(xiàn)，輕量化端板重0.308kg，而實(shí)心端板重0.467kg，顯示了輕量化端板在減少重量方面的優(yōu)勢。

結(jié)論與展望

通過對比不同端板結(jié)構(gòu)對電池溫度的影響，可以更好地理解端板設(shè)計(jì)在電池包熱管理中的作用。未來的研究可以進(jìn)一步優(yōu)化端板結(jié)構(gòu)，提高散熱效率的同時(shí)降低重量，從而延長鋰離子電池的使用壽命并提高其性能表現(xiàn)。優(yōu)化熱管理設(shè)計(jì)將在電動(dòng)汽車和可再生能源等領(lǐng)域中發(fā)揮越來越重要的作用。