动力电池散热系统热流场分析

选用两侧添加进风口的电池包为研究对象，对不同充放电倍率时电池包热流场特性进行分析。

5.2.4.1 不同充放电`倍率电池单体发热功率

环境温度为20℃时，对电池单体进行不同倍率充放电循环，图5.13为100%SOC状态0.5C充放电倍率时，55A·h电池单体平均温度曲线。表5.12为不同充放电倍率时，电池单体发热功率。充放电过程中，0.5C充放电倍率时平均发热功率为2.31W；0.6C倍率时平均发热功率为3.42W；0.8C倍率时平均发热功率为5.00W；1C倍率时平均发热功率为6.51W；1.2C倍率时平均发热功率为8.44W；1.5C倍率时平均发热功率为12.83W；2C倍率时平均发热功率为19.17W，可见随着充放电倍率提高，电池单体发热功率也升高。

图5.13 0.5C充放电倍率时55A·h电池单体平均温度曲线

表5.12 不同充放电倍率时电池单体发热功率（单位：W）

5.2.4.2 不同充放电倍率电池包热流场分析

图5.14（见彩插）为0.5C充放电倍率时电池包的温度场和速度迹线，与1C充放电倍率时相比，除了数值不一样外，温度场分布和速度迹线基本相同。从表5.13可以看出，此时的电池组最高温升和内部最大温差分别为5.64℃和3.45℃。(www.xing528.com)

图5.14 0.5C充放电倍率时电池包的温度场和速度迹线

表5.13 0.5C充放电倍率时电池包的热流场相关数据

5.2.4.3 不同充放电倍率电池包散热性能比较

表5.14为不同充放电倍率时电池包热流场特性比较，可以看出，随着充放电倍率增加，电池包进气流量和出口平均压降均降低，但电池组最高温度和内部最大温差上升，其中0.5C充放电倍率时的电池组最高温度分别比0.6C、0.8C、1C、1.2C、1.5C和2C降低了32.3%、53.8%、64.5%、72.7%、82.2%和88.2%，内部最大温差降低了32.5%、53.9%、64.6%、72.8%、82.2%和88.2%。

表5.14 不同充放电倍率时电池包热流场特性比较