新能源電池包散熱系統CAE仿真實例

前言：

隨著新能源汽車市場推廣程度的逐漸深入，應用范圍不斷加大，對電池包散熱系統方案要求也越來越高。通過對電池散熱過程的熱仿真分析，可以預測電池溫度在放電過程中的變化趨勢，檢驗電池包的散熱性能，為電池箱的設計提供理論依據。

目前，市場上主流的熱仿真分析軟件為Flotherm，今天小編將通過一個電池包熱仿真實例，帶您快速了解電池散熱系統仿真分析。

分析中采用的前提和假設：

導熱率設置：

注：材料的導熱率設定，如果是單一材料部件，如外殼等，根據部件所使用的實際材料的導熱率給定；如果是復合材料部件或多種材料組合的部件，而在3D模型中是通過簡化模型繪制的，則材料導熱率，按照集總參數法，根據經驗和理論折算給定當量導熱系數，如電芯等。

功耗設置及風機選用：

• 單節電池的發熱量按照電流1A和內阻50mΩ確定為0.288w，電池為18650，容量2.4Ah；

• 風機統一為最大風量15.87m³/h，最大全壓31.33Pa的軸流風機，可以根據具體需求隨時改換。

分析方案：

仿真工作環境：30℃環境溫度下放電1小時

分析模型：

放電一小時溫度截面云圖（Z方向）：

放電1小時速度截面云圖（Z方向）：

放電1小時速度截面云圖（Y方向）：

電池放電一小時溫度分布圖1：

電池放電一小時溫度分布圖2：

仿真結論：

在此散熱方案下，大部分電池的溫度都處在40-45℃的區間之內，少數散熱條件較好的電池區域溫度低于40℃。在最高溫度可以接受的條件下，可以通過調整風機的風量和擺放來改善溫度的不均衡度。

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