基于热仿真的动力电池箱结构紧凑化参数优化

摘要

为解决电动汽车动力电池箱结构的紧凑化设计问题,基于自然冷却风流道面积与流速关系,提出了一种电池模块错位阵列复合凹凸箱体壁的构型,采用热仿真方法研究了电池箱内散热效果随模块间流道几何参数(列距、行距、边距、出入口直径)的演变规律,并通过类比调教函数拟合得到了电池箱布置结构特征尺寸设计式。仿真验证结果表明:对所设计构型结构经局部行距、列矩、边距以及内部直角圆角化优化,获得了行距25 mm、列矩30 mm、最小边距为15 mm的紧凑化电池箱结构,其电池模块最高温度降为34℃,最大温差降为4.31℃,明显优于电池工作温度设计指标;所建立的紧凑化设计式计算结果与热仿真结果的相对误差小于5%,可用作电池箱结构设计参考。