[发明专利]一种用于车用电池散热的散热器设计计算平台

说明书

本发明提供一种用于车用电池散热的散热器设计计算平台，涉及电动汽车电池散热器领域。该用于车用电池散热的散热器设计计算平台，包括散热器关键参数设计模块、历史查询模块、数据存储模块。本发明基于MATLAB GU I实现散热器计算的人机交互功能，界面简洁，用户能够快速熟练地掌握使用方法，进一步提高工作效率；操作过程中设置了大量提示框和报错框，用户能更直观地了解设计中的错误，便于及时改正、修复；清除按钮和多种输入方式的设计都为散热器研究领域人员提供了方便简单的参数输入及结果输出的友好操作界面；使用该平台能缩短散热器产品的研发周期、降低研发成本，具有一定实用价值和重要意义。

技术领域

本发明涉及电动汽车电池散热器技术领域，具体为一种用于车用电池散热的散热器设计计算平台。

背景技术

近年来，电动汽车市场不断扩增，行业对于电池的需求量也进一步增大。但是机械滥用、电滥用和热滥用等因素均会导致电池热量累积严重，从而引发电池局部过热的问题，电池散热仍然是电池大规模应用过程中要攻克的难题。当电池工作温度过高时，电池的各项性能均会不同程度地衰减，甚至还会引发严重的安全事故，加速电池的老化。因此，有必要创造条件，对电池采取主动的管理模式，维持电池的最佳工作温度范围。从而设计计算平台可以根据电池特性，设计散热器的各项参数，保障电池组工作在适宜温度范围内，提升电动汽车的电池利用率和寿命。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于车用电池散热的散热器设计计算平台，通过对散热器自定义设计，计算散热器的各项基本参数，由此判断散热器的各项性能是否能在电动车使用过程中达标，解决了电动汽车因为电池散热不稳定导致的电池使用寿命低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于车用电池散热的散热器设计计算平台，包括散热器关键参数设计模块、历史查询模块、数据存储模块，

所述散热器关键参数设计模块包括开始界面、设计计算界面和保存界面，为了提升用户对平台信息的权限控制，在进入主界面之前设置了用户登录界面，用户需采用密码验证方可进入研发平台，研发平台界面是用户进入系统的首界面，其指向设计计算、数据查询、输入数据三个按键，用户可以点击任意一个按钮，界面就会跳转到所对应的子界面模块中，引导用户进行后续操作；

当用户单击“设计计算”按钮，系统切换到“设计计算模式”子模块，用户可根据提示栏输入项目代号，设置当前的环境温度，输入预期散热器产品的整体尺寸、散热器的数量、放置层数、放置方式等；

完成基本信息的填写后，自动切换到“自主设计模式”初算界面，用户可以对所有层数的每个散热器输入预期的设计参数，包括传热介质、散热量、流量、入口温度、出口温度、初算密度、初算定压比热和修正系数，其中散热量、流量、入口温度和出口温度中已知三个值就能计算出第四个值，当输入参数不满足已知三个时系统会报错，提示用户数据输入有误；根据选择的流量单位不同，计算的回调函数也不同，点击“计算”按钮将自动计算出第四个未知量，初算结果区域会得到相应散热器的对数温差和传热面积初算结果；

初算完成之后，进入正式计算界面，初算界面的选择结果和计算结果将传递到本界面物理参数区域，并直接用于计算；在结构参数中，按散热器的组合形式逐一选择每个散热器的冷侧和热侧的翅片组合形式，翅片材料、翅片高、节距、翅片宽、层数、翅片箔材厚度等；根据结构参数可以计算传热面积、流通面积、迎面面积、翅片切断长等参数；

最后是保存任务，点击界面新建按钮会自动跳转到下一散热器设计计算界面，若超出预定散热器个数，界面将报错，提示超出散热器上限；计算过程为反复迭代过程，判定准则为输入换热量与计算换热量的值相差在0.5％以内；当迭代完成后，保存按钮可以将结果保存在数据库中，导出按钮可以将数据导出成EXCEL文件，方便用户进行查看和检查。