附件C：譯文

用電熱模型改善電池設(shè)計(jì)
摘要
電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車的電池的工作溫度對(duì)電池的性能和壽命有很大的影響，因此必須重視電池的熱管理。電化學(xué)模型和有限元分析能有效地預(yù)測(cè)電池的熱性能。本文用電熱模型的有限元分析來(lái)預(yù)測(cè)實(shí)際幾何體的單元和模塊的熱性能。為了說(shuō)明這個(gè)過(guò)程，我們對(duì)用在豐田普銳斯上的兩代日本松下菱狀鎳氫電池模塊進(jìn)行了熱性能的仿真。模型展示出為什么新一代的模塊有更好的熱性能。由在恒定放電電流下兩個(gè)電池模塊的熱影像預(yù)知實(shí)驗(yàn)的合理趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞

混合動(dòng)力汽車，熱管理，鎳氫電池，電池模型，仿真
簡(jiǎn)介
由于溫度對(duì)電池的性能和壽命有很大的影響，所以在實(shí)際工作條件下的混合動(dòng)力汽車必須有一個(gè)熱管理系統(tǒng)。最近幾年汽車制造商和電池供應(yīng)商越來(lái)越注重電池的熱管理了，尤其注重電池的生命周期和相關(guān)的保修費(fèi)用。簡(jiǎn)單的熱管理系統(tǒng)是由能量平衡方程得到的，復(fù)雜的則由CFD模型得到。每個(gè)單元或模塊的熱設(shè)計(jì)決定了管理系統(tǒng)的基本性能，因此單元和模塊的設(shè)計(jì)決定管理系統(tǒng)的熱性能。雖然精細(xì)的電化學(xué)模型能有效地預(yù)測(cè)出單元的電化學(xué)性能[1][2],但它不能采集到實(shí)際單元或模塊的熱傳遞（箱體，電極，連接器，導(dǎo)線，安全閥，集電器，密封條等）。某些有限元模型雖能采集到實(shí)際單元或模塊的熱傳遞[3]，但不能采集到各組件電流發(fā)熱。在過(guò)去，我們用ANSYS采集熱[3]。歐姆熱加上電化學(xué)反應(yīng)焓才是單元的發(fā)熱。
在本課題中，我們著重于把單元和模塊電方面的整合成有限元的熱分析模型，我們的目的是開發(fā)出電熱有限元模型來(lái)預(yù)測(cè)單元和模塊的熱性能[1];用這個(gè)模型來(lái)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)的熱性能（比如2001日本松下的鎳氫電池模塊）并且和下一代設(shè)計(jì)產(chǎn)品比較（2004日本松下鎳氫電池模塊[3]），還要比較預(yù)測(cè)他們?cè)谙嗤瑮l件下的紅外線熱圖像。