新能源汽車電池1C~6C快充冷卻技術研究課題由上海海立新能源技術有限公司與上海海洋大學共同申報承擔，課題以60kWh電池包，在1C~6C快充下，SOC（荷電狀態）從20%~30%至70%~80%時發熱為例，為解決：1.隨著快充倍率的增加，電芯的瞬時發熱量過大，散熱困難問題；2.若制冷機組按照發熱量大小設計，則成本偏高，體積偏大，難以布置問題。同時借助仿真工具等手段，闡明電池包發熱量并不等于制冷機組的冷量，兩者之間的匹配必須考慮冷板傳熱量。

圖1 電池包不同倍率快充發熱量圖

圖5 1C~6C快充冷卻系統總結圖

（一）單面冷卻（4000W機組）；電芯發熱4000W，系統運行9000s穩定后，水系統與電芯熱交換量分析；電芯分1~5層時，探究各個分層下最上層溫度、最下層溫度的差異情況（網絡法的敏感度探究）。

結論：1.與單面冷板相同，呈現分層越多，冷板帶出的熱量越多的趨勢；由相鄰分層冷板換熱量差值可得，雙面板熱量導出更穩定；2.雙面冷卻電芯網絡劃分六層即可滿足相應精度。

2.3.2 0.5C快充計算分析

2.3.3 1C快充計算分析

與0.5C相似，由圖12、13對比可得，在電芯初溫32℃，電芯導熱系數5W/m*k，充電發熱3kw，放電發熱1kw、水溫范圍在15~30℃時，匹配不準確的34cc壓縮機機組在低轉速仍出現由于冷板傳熱能力弱而反復啟停情況。同樣減小壓縮機排量，為電池包匹配正確的冷卻機組就可以有效的解決這一問題。

圖15 2C+1C快充24cc、34cc冷卻系統對比圖

如圖14、15所示，2C+1C快充采用“小機組+大Chiller”與“大機組+小Chiller”的對比方式進行數據分析。在同一電芯工況下，由于兩種系統的結果相差不大，則可以為相關廠商提供兩套不同的電池冷卻系統設計思路。但據實際調查得知，在計算費用時，機組中的大型號壓縮機要比大Chiller造價高，所以從節約成本的角度分析，選擇“小機組+大Chiller”方案更優。

2.3.5 6C+2C快充計算分析

圖16 6C+2C冷卻系統與數據圖

圖17 6C+2C快充34cc、50cc冷卻系統對比圖

1. 電池包采用多節點網絡法分層方式，探究最后冷板進口第一列電芯最外層溫度與冷板出口第一列電芯最外層溫度溫差比較。