混合动力电动车用电源热管理的技术现状

混合动力电动车用电源的热管理问题对车辆在各种环境下的运行性能有至关重要的影响。着重从电池散热的角度详细介绍了目前电动车用蓄电池冷却措施的研究、应用和发展状况。提出混合动力电动车电源热管理的一个发展方向是将电池内部传热特性和外部散热过程耦合分析,研制更为有效的冷却方式。     

电池热管理系统散/加热特性研究及保温安全设计

目的 研究电动汽车高/低温工况下锂离子（Li–ion）电池散/加热所需时间,完善电池热管理系统（BTMS）的保温与安全设计。方法 通过瞬态仿真分析微通道耦合微热管（MC耦合UMHP）式BTMS作用Li–ion电池组散热过程的动态特性,并在该BTMS结构上增加电加热辅助设计,考虑到Li–ion电池组在超低/高温工况运行时的各种不利条件,对MC耦合UMHP式BTMS增加保温与安全设计。结果 在流速为3 m/s时,MC耦合UMHP式BTMS作用Li–ion电池组从初始温度314 K降温至目标温度303 K所需的时间仅为135 s,在Li–ion电池组初始温度为258 K时,加热时间近258 s,在各种工况下进行散/加热仿真实验中Li–ion电池组的最大温差始终小于5 K。结论 MC耦合UMHP式BTMS对Li–ion电池散/加热所需时间少,换热效果好,温度均衡性好。     

电动汽车锂离子电池热管理系统研究进展

目的为保证电动汽车在使用过程中安全可靠,需对车用锂离子电池进行温度控制。方法从电池的最高温度、使用寿命以及最大温差等方面,对空冷、液冷、相变材料冷却、微通道/微热管冷却以及加热方式的研究进行综述分析。结果相对于常规的空冷、液冷、相变材料与热管等冷却方式以及新型的热电制冷等方式,基于微通道、微通道冷板及微通道热管式的电池热管理系统(BTMS)具有更为卓越的换热性能,已成为一种可行且有效的热管理解决方案;BTMS存在整体结构复杂、换热细节研究不深、实用性不强以及针对微通道的相关强化研究不足等问题。结论在微通道液冷式BTMS的研究基础上,对其进行强化换热与强化结构体力学强度等研究,可以显著增强BTMS及整体系统的换热性能与结构强度,以及对锂离子电池产生更好的温控效果,提高了电动汽车的安全性与可靠性。     

Maximum variation analysis based analytical target cascading for multidisciplinary robust design optimization under interval uncertainty

Analytical target cascading (ATC) is a generally used hierarchical method for deterministic multidisciplinary design optimization (MDO). However, uncertainty is almost inevitable in the lifecycle of a complex system. In engineering practical design, the interval information of uncertainty can be more easily obtained compared to probability information. In this paper, a maximum variation analysis based ATC (MVA-ATC) approach is developed. In this approach, all subsystems are autonomously optimized under the interval uncertainty. MVA is used to establish an outer-inner framework which is employed to find the optimal scheme of system and subsystems. All subsystems are coordinated at the system level to search the system robust optimal solution. The accuracy and validation of the presented approach are tested using a classical mathematical example, a heart dipole optimization problem, and a battery thermal management system (BTMS) design problem.     

HEV电池的产热行为及电池热管理技术

分析了HEV电池在充电、放电和过充电等条件下热产生机理和该领域国外有关试验测量结果.在归纳了采用风冷、液冷方式优缺点的前提下,指出采用相变材料(PCM)的热管理系统是未来锂离子动力电池热管理的重要方向.最后对电池热管理系统的设计步骤进行了归纳.