计及热辐射的电动汽车电池包散热与改进研究.pdf

电动汽车电池包的散热性能是新能源汽车技术中的关键问题，尤其在考虑热辐射因素时，电池包的布置位置对其散热效果以及整车的气动阻力有着显著影响。本文主要探讨了在高温环境下，地面辐射和太阳辐射对电池包散热的影响，并提出了一种改进方案。 首先，研究指出，电池包在高温条件下，受到地面和太阳辐射的影响，会导致电池温度升高，从而影响电池性能和寿命。为了准确模拟这种情况，研究采用了可实现k-e湍流模型进行CFD（计算流体动力学）数值模拟，该模型能够更真实地反映复杂流动条件下的热传递过程。同时，通过实车道路实验验证了模拟方案的准确性，确保了后续分析的可靠性。 其次，文章对比分析了电池包前置、中置和后置三种不同布置方式下，整车的气动阻力。结果显示，前置式电池包布置可以有效减小整车的气动阻力，从而降低能耗。因此，研究选择了前置式电池包作为优化对象。 在对前置式电池包进行高温工况下的温度场数值分析后，发现电池包表面存在较大的温差，这可能导致局部过热，影响电池的稳定性和安全性。为此，研究提出了一项散热改进方案，旨在降低电池表面的最高和最低温度差，以抑制局部高温现象。 改进后的前置式电池包，单体电池表面最高温度下降了14.5°C，最低温度下降了11.5°C，这显著改善了电池包的散热性能。这种改进不仅有助于延长电池寿命，还提升了电动汽车的整体运行效率和安全性。 总的来说，这篇研究揭示了外部环境热辐射对电动汽车电池包散热的影响，强调了合理布置电池包的重要性，并提供了一种有效的散热改进策略。这对于新能源汽车的设计和优化具有重要的参考价值，也为汽车制造商提供了实际可行的技术指导。通过深入理解和应用这些研究成果，可以进一步提升电动汽车的能效和驾驶体验，推动新能源汽车技术的发展。