动力电池包微环境湿热特性与凝露演变分析

doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2025.06.006

摘要/Abstract

摘要：

动力电池包在外环境及自身工况的耦合作用下可能会在内部产生凝露，凝露的蓄积将转变为积水从而对电池包的安全运行造成严重威胁。通过开展动力电池包温湿特性试验并利用CFD数值仿真分析方法，研究电池包内部温湿特性演变过程及凝露产生机制：冷却液的流入瞬间会增加凝露发生的可能；模组高功率工作能抑制凝露的生成；高温高湿环境不利于电池包的正常工作，不仅可能导致电池包内部出现局部高温，还会使发生凝露的风险增加。研究对动力电池包内环境湿热管理的设计和优化具有借鉴意义。

关键词: 动力电池包, 模型试验, 湿热特性, 仿真分析, 凝露

Abstract:

Under the coupled effect of external environment and its own operating conditions， condensation may occur inside the power battery pack. The accumulation of condensation can turn into water accumulation， posing a serious threat to the safe operation of the battery pack. By conducting temperature and humidity characteristic tests on the power battery pack and utilizing CFD numerical simulation analysis methods， the evolution process of temperature and humidity characteristics inside the battery pack and the mechanism of condensation generation are studied. The inflow of coolant instantaneously increases the likelihood of condensation while high-power operation of the module can inhibit the formation of condensation. High-temperature and high-humidity environment is detrimental to the normal operation of the battery pack， which not only may lead to localized high temperatures inside the battery pack but also increase the risk of condensation. This research provides a reference for the design and optimization of environmental humidity and heat management inside power battery packs.

Key words: power battery pack, model experiment, the hygrothermal characteristics, simulation analysis, condensation

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图/表 28

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参考文献 24

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测点		T_a	T_b	T_c	T_d
加热与冷却阶段温度误差/℃	均值	3.33	2.37	2.12	0.78
	标准差	1.13	0.88	1.05	0.58
	最大值	-5.97	3.4	3.5	-5.35
冷却阶段温度误差/℃	均值	0.24	0.46	1.12	0.57
	标准差	0.21	0.32	0.6	0.2
	最大值	1.02	-1.1	2.02	-1.08
搁置阶段温度误差/℃	均值	0.87	0.73	0.5	1.08
	标准差	0.16	0.26	0.21	0.18
	最大值	-1.09	-1.1	0.98	-1.53

测点		RH_a	RH_b	RH_c	RH_d
加热与冷却阶段湿度误差/%	均值	5.26	2.05	0.61	5.51
	标准差	3.85	0.89	0.47	1.96
	最大值	-10.45	-4.47	3.14	-8.82
冷却阶段湿度误差/%	均值	1.58	0.92	1.73	1.23
	标准差	0.53	0.72	0.98	0.66
	最大值	2.61	-2.95	-3.88	-3.27
搁置阶段湿度误差/%	均值	0.8	1.68	1.07	2.89
	标准差	0.26	1.01	1.02	1.81
	最大值	1	-3.11	3.13	4.74

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