[发明专利]一种锂离子电池组单体布置结构的优化方法

摘要

本发明涉及一种锂离子电池组单体布置结构的优化方法，根据电动汽车的基本参数确定电池数量，设计初步电池组单体布置结构；然后采用Matlab/Simulink软件搭建电动汽车仿真模型，仿真电动汽车在不同循环工况和不同放电倍率下的运行情况并获取锂电池的充放电数据，采用Fluent软件对电池组单体在不同放电倍率下和不同循环工况下进行仿真，以获取电池组单体的温度场分布，并分析对比电池组单体的温度值对电池组单体结构进行修改，得到最优的电池组单体结构。本发明的有益效果在于对电池组单体相应的温度值的不同，对电池组单体的结构进行改进，从而改善在充放电过程中各电池单体温度分布不均匀的现象，提高电池组的电化学性能和使用循环寿命。

主权项

一种锂离子电池组单体布置结构的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：根据电动汽车的基本参数确定电池组单体的数量，设计初步电池组单体布置结构，并将初步电池组单体布置结构作为电池组单体布置结构；步骤S2：根据电池组单体布置结构，采用Gambit软件建立电池组单体布置结构几何模型；步骤S3：采用Matlab/Simulink软件建立电动汽车仿真模型，获取电池组单体在不同放电倍率下和不同循环工况下的电池充放电数据；步骤S4：采用Fluent软件对电池组单体在不同放电倍率下和不同循环工况下进行仿真，以获取电池组单体的温度场分布，并分析对比电池组单体的温度值；步骤S5：判断电池组单体温度分布是否均匀，若是，则将该电池组单体布置结构作为最优电池组单体布置结构，否则，根据电池组单体对应的温度值对初步电池组单体布置结构进行改进，并将改进电池组单体布置结构作为电池组单体布置结构，转到所述步骤S2；所述步骤S4中还包括以下步骤：步骤S41：将步骤S2中电池组单体布置结构几何模型输入至Fluent软件中，并设置电池组单体的参数；步骤S42：将步骤S3中获取的电池充放电数据输入至Fluent软件中；步骤S43：采用Fluent软件分别获取电池组单体的连续性方程、动量方程、能力方程、湍流能量方程和湍流耗散方程。