第1章 动力电池产热模型与热特性 1
1.1锂离子电池产热原理及模型 1
1.1.1锂离子电池产热原理 1
1.1.2锂离子电池产热模型 2
1.2基于内阻的锂离子电池热特性模型 3
1.2.1锂离子电池热特性模型 3
1.2.2基于电池内阻的产热模型 4
1.3圆柱电池热分析建模及热特性 6
1.3.1圆柱电池热分析模型 6
1.3.2圆柱电池热特性分析 17
1.4软包电池热分析建模及热特性 20
1.4.1软包电池热分析模型 20
1.4.2软包电池热特性分析 30
1.5方形电池热分析建模及热特性 32
1.5.1方形电池热分析模型 32
1.5.2方形电池热特性分析 36
本章参考文献 38
第2章 动力电池热管理系统设计 42
2.1锂离子电池热管理系统概述 42
2.2锂离子电池风冷系统热分析及设计 45
2.2.1风冷电池组热特性分析建模 45
2.2.2流道结构对单排电池热特性的影响 48
2.2.3流道结构对多排电池热特性的影响 58
2.3锂离子电池水冷系统热分析及设计 66
2.3.1锂离子电池水冷系统及强化换热 66
2.3.2微通道波纹水冷板流动换热特性 67
2.3.3基于微通道波纹水冷板的电池热特性 73
本章参考文献 83
第3章 动力电池平板热管强化传热 87
3.1基于热管的锂离子电池热管理 87
3.2电池热管理的平板热管建模及设计 89
3.2.1基于平板热管的电池传热过程 89
3.2.2电池组热电耦合产热建模 91
3.2.3平板热管多热源多尺度参数化建模 93
3.2.4平板热管多热源参数化模型验证 103
3.2.5动力电池平板热管设计 105
3.3基于平板热管的电池热特性 113
3.3.1稳态放电工况电池组热特性 113
3.3.2动态工况电池组热特性 120
本章参考文献 121
第4章 燃料电池水热管理 124
4.1燃料电池水热传输特性 124
4.1.1质子交换膜燃料电池基础 124
4.1.2质子交换膜燃料电池热力学基础 126
4.1.3质子交换膜燃料电池水热传输过程 127
4.2燃料电池水热管理建模 129
4.2.1水蒸气输运与管理 129
4.2.2液态水输运与管理 135
4.2.3燃料电池热管理 143
4.2.4燃料电池三维两相流动与传热模型 146
4.2.5燃料电池系统仿真建模 152
4.3燃料电池双极板设计 158
4.3.1双极板气体流道设计 158
4.3.2双极板/冷却板散热设计 161
4.4燃料电池余热利用 164
本章参考文献 168
第5章 燃料电池冷启动 170
5.1燃料电池冷启动特点 170
5.1.1层分离 171
5.1.2材料损坏 171
5.1.3冷启动过程随机性 172
5.1.4冷启动过程的三个阶段 174
5.2燃料电池冷启动建模 175
5.2.1过冷水结冰概率模型 176
5.2.2低温下质子交换膜饱和含水量 178
5.2.3低温启动过程中质量和能量输运 179
5.3燃料电池冷启动性能 181
5.3.1不同初始条件冷启动性能 183
5.3.2不同运行参数冷启动性能 187
5.3.3不同结构参数冷启动性能 188
5.4燃料电池冷启动失败模式 192
5.4.1两种冷启动失败模式比较 192
5.4.2冷启动失败模式分类图 194
本章参考文献 195
第6章 电动空调系统及其控制策略 198
6.1电动空调系统及其建模 198
6.1.1电动空调系统组成 198
6.1.2电动空调系统建模 201
6.2电动空调系统PID控制策略 207
6.2.1自适应模糊PID控制策略 207
6.2.2自适应模糊PID控制应用 217
6.3电动空调系统模型预测控制策略 226
6.3.1智能模型预测控制策略 227
6.3.2智能模糊MPC控制应用 241
本章参考文献 244
第7章 电动汽车整车综合热管理 247
7.1电动汽车热管理系统建模 247
7.1.1电动汽车低温热管理系统建模 247
7.1.2电动汽车协同热管理系统建模 251
7.2动力电池热管理系统控制 262
7.2.1电池热管理系统控制策略 262
7.2.2车速预测及对控制的影响 264
7.2.3自适应电池温度参考值控制器 271
7.2.4对照组控制策略 273
7.2.5电池热管理控制策略对比分析 274
7.3电池与乘员舱协同热管理系统控制 278
7.3.1电池与乘员舱协同热管理控制策略 278
7.3.2电池最佳工作温度控制策略 280
7.3.3对照组系统控制策略 283
7.3.4协同热管理系统控制策略对比分析 285
本章参考文献 293