基于NSGA-Ⅱ的锂离子电池液冷板的优化设计

作     者：张甫仁 肖康 鲁福 朱臆霖 苟欢 ZHANG Furen;XIAO Kang;LU Fu;ZHU Yilin;GOU Huan

作者机构：重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 

基　　金：国家自然科学基金项目(52005066) 重庆市教委科技创新项目(KJCX2020032) 

出 版 物：《重庆交通大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science))

年 卷 期：2023年第42卷第1期

页      码：145-150页

摘      要：为了研究纯电动汽车锂离子电池的液体冷却方式,提出了一种仿生叶状通道的热管理系统(BTMS)来研究锂离子电池的冷却性能。以通道角度、通道宽度、质量流量为设计变量,综合考虑液冷板的目标函数(平均温度、温度标准差、压力损失)之间的比重,得到液冷板结构参数及质量流量的最优参数;通过搭建单体电池实验平台,得到单体电池在不同放电倍率下的单位体积产热量;采用拉丁超立方抽样(LHS)在设计空间中选取40个样本点;通过克里金(Kriging)代替模型建立设计变量与目标函数之间的关系;利用NSGA-Ⅱ算法对Kriging模型进行优化寻优;利用CFD验证优化结果的准确度。研究结果表明:优化设计结果能将液冷板平均温度下降1.42 K(3.88%),温度标准差下降0.35 K(15.29%),压力损失下降7.49 Pa(8.78%)。

主 题 词：车辆工程 热管理系统 拉丁超立方抽样 目标函数 克里金模型 

学科分类：080703[080703] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-0696.2023.01.20

馆 藏 号：203118691...