NCR18650A电池的充放电温度特性与管理*

林 涛，赖沛恒，李丽雅，韩凤琴

NCR18650A电池的充放电温度特性与管理*

林 涛1,2†，赖沛恒1，李丽雅1，韩凤琴1

（1. 华南理工大学广州学院 电气工程学院，广州 510800；2. 华南理工大学 电力学院，广州 510640）

采用实验测试与数值仿真的方法对NCR18650A三元锂电池组在1 ~ 3 C放电和1.6 C充电过程的温升特性进行测试，同时验证所建立电池产热模型的准确性。结果显示，实验测试结果与电池产热模型仿真结果之间的相对误差在合理范围内，满足工程应用需求。电池组在自然冷却的情况下，仅在1 C放电状态下符合其最佳工作区间42.5 ~ 45.0℃的要求，3 C放电倍率下最高温度为89.4℃。提出并建立基于热电致冷主动热管理模型，将热电致冷组件设置在电池组上方，致冷功率为50 W时可有效控制电池组3 C放电过程的温度，在最佳工作区间实现电池单体温差小于5℃，抑制电池组的热失效并实现良好的均温性。

NCR18650A；电池热管理；热电致冷；数值仿真

0 引 言

随着电动汽车强制性国家标准[1]正式发布，对动力电池的热失控、热扩散与热管理提出更加严格的要求。电池作为电动汽车的核心部件，其安全性与动力性能备受关注。如何对电动汽车动力电池进行有效热管理，以减小电池组内部温度差异、防止热失控事故成为工程应用和研究的热点[2-3]。电池热管理技术按冷却介质可分为空气冷却、液体冷却、相变材料冷却以及其他新型冷却方式，而主流电动汽车主要采用风冷与液冷热管理技术。风冷和液冷存在设计或技术上的不足[4-5]，主要包括：风冷技术换热系数较低，电池降温冷却速度不佳及温度均匀性难以控制，同时电池箱壳体设计困难；……