电池热管理_饶中浩, 张国庆编著_9787030448637

在能源危机和环境污染的双重压力下，节能减排已成为全社会共同的责任。发展电动汽车，关键是动力电池。过热、燃烧、爆炸等安全问题一直是动力电池研究的重点。热量的产生与迅速堆积必然引起电池内部温度升高，尤其在高温环境下使用或者在大电流充放电时，可能会引发电池内部发生剧烈的化学反应，产生大量的热，若热量来不及散出而在电池内部迅速积聚，电池可能会出现漏液、放气、冒烟等现象，严重时电池发生剧烈燃烧甚至爆炸。论是传统的铅酸电池，还是性能先进的Ni-MH，Li-ion动力电池，温度对电池整体性能都有非常显著的影响。为延长动力电池寿命，提升其电化学性能以及能量效率，必须设计合理的电池热量管理系统，在高温条件下对电池进行散热、低温条件下对电池进行加热或保温，以提升电动汽车整车性能。本书针对国内外电池热管理的研究进展，结合编者近年来的研究成果，分别从基于空气、液体、相变材料等为传热截至的热管理系统出发，对相关技术进行了编著。

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第1章绪论
1-1交通能耗概况
随着社会的不断进步和经济的快速发展，全球性能源短缺以及环境污染等问题日益严重。能源与环境问题已经成为危及国家安全的战略问题，直接影响着人类的健康与生存。节约与开发清洁能源、提高能源利用效率、保护和改善环境、促进经济和社会全面协调可持续发展，已成为国际社会的共同责任。
受金融危机的影响，2008年和2009年全球的石油消费量略有下降，但在2010年旋即出现回升，2013年达到41-85亿吨。中国是石油消费增长最快的国家，2013年石油消费量首次突破5亿吨，达到5-074亿吨，其中进口原油约2-83亿吨，对外依存度达55-77%。预计到2020年，中国石油对外依存度将达到56%~60%。表1-1给出了2003~2013年石油消费量。
交通行业作为资源占用型和能源消耗型行业，其年石油消费量约占全球石油消费量的50%，私人交通工具95%都依赖于石油。在中国，交通能耗占社会总能耗的比例已从1980年的5%上升到近两年的20%，且年石油消费量占全国石油总消费量的50%，而人均石油可采储量只有世界平均水平的11%。至2010年年底，全国石油累计探明地质储量为312-8亿吨，仅可采15年。同时，中国已成为仅次于美国的第二大石油消费国。随着中国石油对外依存度的不断提高，石油安全将成为制约经济和社会发展的重要因素。另外，伴随着交通行业能源消耗而产生的温室气体以及排放的污染物，如二氧化碳、粉尘、硫化物、氮氧化物以及多环芳烃等，是引起环境污染和诱发人体多种疾病的根源［2，3］。以美国为例，每年温室气体排放源于交通行业的占28%，其中二氧化碳排放源于交通行业的占34%，主要的城市气体污染物来自交通行业的占36%~78%，交通耗油占全国石油消费量的68%，如不加以控制，这些数字还会继续增大［4，5］。

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