新能源电池包散热系统CAE仿真实战案例

新能源电池包散热系统CAE仿真实例

前言：

随着新能源汽车市场推广程度的逐渐深入，应用范围不断加大，对电池包散热系统方案要求也越来越高。通过对电池散热过程的热仿真分析，可以预测电池温度在放电过程中的变化趋势，检验电池包的散热性能，为电池箱的设计提供理论依据。

目前，市场上主流的热仿真分析软件为Flotherm，今天小编将通过一个电池包热仿真实例，带您快速了解电池散热系统仿真分析。

分析中采用的前提和假设：

导热率设置：

注：材料的导热率设定，如果是单一材料部件，如外壳等，根据部件所使用的实际材料的导热率给定；如果是复合材料部件或多种材料组合的部件，而在3D模型中是通过简化模型绘制的，则材料导热率，按照集总参数法，根据经验和理论折算给定当量导热系数，如电芯等。

功耗设置及风机选用：

• 单节电池的发热量按照电流1A和内阻50mΩ确定为0.288w，电池为18650，容量2.4Ah；
• 风机统一为最大风量15.87m3/h，最大全压31.33Pa的轴流风机，可以根据具体需求随时改换。

分析方案：

仿真工作环境：30℃环境温度下放电1小时

分析模型：

放电一小时温度截面云图（Z方向）：

放电1小时速度截面云图（Z方向）：

放电1小时速度截面云图（Y方向）：

电池放电一小时温度分布图1：

电池放电一小时温度分布图2：

仿真结论：

在此散热方案下，大部分电池的温度都处在40-45℃的区间之内，少数散热条件较好的电池区域温度低于40℃。在最高温度可以接受的条件下，可以通过调整风机的风量和摆放来改善温度的不均衡度。

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